Calibragem de presença

Esta página fornece instruções de configuração e calibragem para os requisitos de calibragem de presença para dispositivos com o Android 14 e versões mais recentes.

Contexto

Para garantir que os dispositivos inteligentes dos usuários funcionem bem juntos, é fundamental que todos os dispositivos no ecossistema Android possam determinar a proximidade relativa entre os dispositivos. O Android 14 apresenta requisitos de calibração de presença que descrevem o desempenho aceitável das tecnologias de rádio disponíveis, como UWB, Wi-Fi e BLE, usadas para determinar a proximidade. Esta página descreve os padrões de calibração que os dispositivos precisam seguir para garantir a interoperabilidade entre dispositivos no ecossistema.

Dispositivo de referência

Para calibrar o dispositivo para atender aos requisitos de presença, use um dos dispositivos de referência abaixo para todas as calibragens.

• (Recomendado) Um smartphone Pixel
• Se você não estiver usando um smartphone Pixel, use a mesma marca e modelo do dispositivo que está sendo testado.

Formatos

A calibração de presença é importante para dispositivos Android de todos os formatos. Para formatos que não sejam smartphones, para determinar a configuração de calibração adequada para o dispositivo, considere como um usuário segurando um smartphone (dispositivo de referência) seria posicionado ao interagir com o dispositivo em teste (DUT). Por exemplo, ao calibrar uma TV, posicione a TV e o smartphone a uma distância adequada um do outro e oriente o dispositivo móvel de frente para a tela da TV.

Requisitos de UWB

Esta seção descreve como calibrar o dispositivo para atender aos seguintes requisitos de UWB no CDD.

7.4.9 UWB

Se as implementações de dispositivos incluírem hardware UWB, elas:

• [C-1-6] PRECISA garantir que as medidas de distância estejam dentro de +/-15 cm para 95% das medições no ambiente de linha de visão a 1 m de distância em uma câmara não reflexiva.
• [C-1-7] PRECISA garantir que a média das medidas de distância a 1 m do dispositivo de referência esteja dentro de [0,75 m, 1,25 m], em que a distância das informações empíricas é medida a partir da borda superior do DUT voltado para cima e inclinado em 45 graus.

Configuração da calibração de UWB

Use a configuração a seguir para calibrar o dispositivo e atender aos requisitos da UWB.

Requisitos gerais de configuração

• São necessários dois dispositivos com hardware UWB, um como o DUT e o outro como o dispositivo de referência.

• São necessários dois tripés para segurar os dispositivos.

• O DUT e o dispositivo de referência precisam ser colocados a 1 metro de distância em um ambiente de linha de visão em uma câmara não reflexiva. Os dois dispositivos precisam ser posicionados na orientação retrato com a tela voltada um para o outro.

Um exemplo de configuração de calibração de UWB é mostrado na Figura 1 e no vídeo 1.

Figura 1. Configuração de referência para calibração da UWB.

Vídeo 1. Configuração de referência para calibração da UWB.

Requisitos [C-1-6] e [C-1-7]

Para verificar a conformidade com os requisitos [C-1-6] e [C-1-7], execute o caso de teste CTS de vários dispositivos RangingMeasurementTest#test_distance_measurement_accuracy para medição de distâncias. Este é um teste CTS manual.

run cts -m CtsUwbMultiDeviceTestCase_RangingMeasurementTests -t RangingMeasurementTest#test_distance_measurement_accuracy

Se você tiver mais de dois dispositivos conectados à máquina host do CTS, especifique o ID do DUT e o ID do dispositivo de referência no comando run cts.

run cts -m CtsUwbMultiDeviceTestCase_RangingMeasurementTests -t RangingMeasurementTest#test_distance_measurement_accuracy --shard-count 2
-s DUT_ID -s REFERENCE_DEVICE_ID

O caso de teste do CTS para vários dispositivos inicia uma sessão de alcance de UWB entre o DUT e o dispositivo de referência e faz mil medições com o DUT. Em seguida, o teste processa automaticamente as medições e determina se o dispositivo é aprovado ou reprovado fazendo o seguinte:

1. Classifique as 1.000 medidas em ordem crescente.
2. Calcule o intervalo como [intervalo = 975a medição - 25a medição].
3. Informe o intervalo no teste CTS de vários dispositivos. Para ser aprovado, o intervalo precisa ser menor que 30 cm.
4. Informe o valor médio (500) no teste CTS multidispositivo. Para ser aprovado, o valor precisa estar dentro de [0,75 m, 1,25 m].

Requisitos de rede para reconhecimento de vizinhos Wi-Fi

Esta seção descreve como calibrar seu dispositivo para atender aos requisitos da Rede de Reconhecimento de Vizinhos Wi-Fi (NAN, na sigla em inglês) no CDD(mostrado aqui:

2.2.1. Hardware

Se os dispositivos oferecem suporte ao protocolo Wi-Fi Neighbor Awareness Networking (NAN) declarando PackageManager.FEATURE_WIFI_AWARE e Local Wi-Fi (Tempo de retorno do Wi-Fi — RTT) ao declarar PackageManager.FEATURE_WIFI_RTT:

• [7.4.2.5/H-1-1] PRECISA informar o intervalo com precisão a +/-1 metro a 160 MHz/mHz de largura de banda a 160 MHz/mHz no 68o percentil (conforme calculado com a Função de distribuição cumulativa), +/-2 metros a 80 MHz de largura de banda de 80 MHz, no 68o percentil, +/-4 metros a 40 MHz/80.m a largura de banda em 160 MHz/80.

• [7.4.2.5/H-SR] São RECOMENDADOS ALTAMENTE para informar o intervalo com precisão a +/-1 metro a +/-1 metro a 160 MHz de largura de banda de 160 MHz no 90o percentil (conforme calculado com a Função de distribuição cumulativa), +/-2 metros a 80 MHz de largura de banda no 90o MHz no 90o percentil, +/-4 metros em > 40 M/-4 metros em largura de banda > WifiR19 a 40 M/-9.

Requisito [7.4.2.5/H-1-1]

Para verificar a conformidade com o requisito [7.4.2.5/H-1-1]:

1. Instale (se ainda não tiver feito isso) e abra o app CTS Verifier (CTS-V) no DUT e no dispositivo de referência. O teste CTS-V para esse requisito pode ser encontrado em Teste de presença > Teste de precisão NAN.

2. Coloque o DUT a uma distância de teste de 10 cm do dispositivo de referência, sem nada entre os dois.

3. Na tela de teste do dispositivo de referência, confira se a caixa de seleção É um dispositivo de referência está marcada e toque em Começar a publicar.

4. Selecione a distância do teste de 10 cm na atividade CTS-V no DUT e toque em Iniciar teste. Em seguida, o verificador do CTS executa 100 medições de alcance e calcula e registra o intervalo das medidas nos registros CTS-V. Quando o teste for concluído, verifique se o intervalo calculado está dentro do esperado no app do CTS Verifier no DUT.

5. Repita as etapas de um a quatro para as outras distâncias de teste de 1 m, 3 m e 5 m. O teste será aprovado se os intervalos de todas as distâncias estiverem dentro do esperado. Caso contrário, as distâncias do teste em que o teste falhou serão exibidas na tela CTS-V.

Requisitos de BLE RSSI

Esta seção descreve como calibrar o dispositivo para atender a estes requisitos de BLE RSSI extraídos do CDD:

7.4.3. Bluetooth

Se as implementações de dispositivo declararem FEATURE_BLUETOOTH_LE, elas:

• [C-10-1] PRECISA ter medições de RSSI dentro de +/-9 dBm para 95% das medições a 1 m de distância de um dispositivo de referência transmitindo em ADVERTISE_TX_POWER_HIGH no ambiente de linha de visão.
• [C-10-2] PRECISA incluir correções de Rx/Tx para reduzir os desvios por canal, de modo que as medições em cada um dos três canais, em cada uma das antenas (se várias forem usadas), fiquem dentro de +/-3 dBm entre si em 95% das medições.
• [C-10-3] PRECISA medir e compensar o deslocamento Rx para garantir que o RSSI médio do BLE seja -55 dBm +/-10 dBm a 1 m de distância de um dispositivo de referência transmitindo em ADVERTISE_TX_POWER_HIGH.
• [C-10-4] PRECISA medir e compensar o deslocamento Tx para garantir que o RSSI médio do BLE seja -55 dBm +/-10 dBm ao ler a partir de um dispositivo de referência posicionado a 1 m de distância e transmitindo em ADVERTISE_TX_POWER_HIGH.

Configuração da calibragem

Use a configuração a seguir para calibrar o dispositivo e atender aos requisitos de BLE RSSI.

Requisitos gerais de configuração

• Para melhores resultados, use uma câmara anecóica para minimizar a interferência nas medições. Se não estiver usando uma câmara anecóica, monte os dois tripés com o dispositivo de referência e o dispositivo DUT a 1,5 metros do chão, com distância semelhante do teto.
• São necessários dois tripés presos aos suportes do dispositivo.
• Use tripés com o mínimo de metal possível.
• Use suportes de dispositivo com o mínimo de metal possível. Uma pequena mola de metal está bem.
• Não é NECESSÁRIO que haja objetos metálicos a até 1 m do DUT e do dispositivo de referência.
• O dispositivo de referência e todos os DUTs PRECISAM ser carregados o suficiente para concluir os testes.
• O dispositivo de referência e o DUT atual PRECISAM ser desconectados durante o teste.
• O dispositivo de referência e os DUTs NÃO PODEM ter capas, fios conectados ou qualquer outro item conectado que possa afetar o desempenho de radiofrequência (RF).

Figura 2. Configuração de referência para calibração de BLE

Requisito [C-10-1]

Para verificar a conformidade com o requisito [C-10-1]:

1. Instale (se ainda não tiver feito isso) e abra o app CTS Verifier (CTS-V) no DUT e no dispositivo de referência. O teste CTS-V para esse requisito está disponível em Teste de presença > Teste de precisão BLE RSSI.

2. Coloque o DUT a uma distância de teste de 1 m do dispositivo de referência, seguindo a configuração de calibração de BLE.

3. Toque em Começar a anunciar no dispositivo de referência e siga as instruções na tela do DUT para inserir o ID do dispositivo específico para ele, que é mostrado no dispositivo de referência após o início da publicidade. Toque em Iniciar teste no DUT.

4. Quando a coleta de dados é concluída (1.000 verificações coletadas no DUT), o teste é aprovado ou reprovado automaticamente, dependendo do intervalo calculado. Para transmitir, o intervalo precisa ser menor ou igual a 18 dBm.

Requisito [C-10-2]

Para verificar o requisito [C-10-2]. O fornecedor de chip pode medir a plana do canal e identificar as diferenças entre núcleos e canais. Confira a seguir dicas sobre como identificar problemas com núcleos e canais não calibrados, que são duas possíveis causas de propagação grande de RSSI.

Núcleos não calibrados

Se a antena BT de um dispositivo tiver vários núcleos, eles poderão ter calibrações diferentes. Faça algumas medições que valem pelo menos um minuto e verifique os dados da verificação. Se você vir um padrão semelhante ao mostrado na Figura 3, que tem picos regulares (conforme indicado pelos círculos) devido à verificação de vários núcleos, é provável que haja um problema com núcleos não calibrados, e será necessária uma investigação mais aprofundada.

Figura 3. Exemplo de dados de verificação para um dispositivo com núcleos não calibrados

Canais não calibrados

As transmissões no BLE clássico acontecem em três canais. Cada canal pode ter diferenças associadas a ele. Os canais são girados em intervalos fixos. Faça algumas medições que valem pelo menos um minuto e verifique os dados da verificação. Se você encontrar um padrão semelhante ao mostrado na Figura 4, é provável que haja um problema com a calibração incorreta em diferentes canais e que seja necessária uma investigação mais aprofundada.

Figura 4. Exemplo de dados de busca para um dispositivo com canais não calibrados

Requisitos [C-10-3] e [C-10-4]

Mesmo quando um chip de rádio BLE está perfeitamente calibrado, o RSSI que um dispositivo específico observa depende da qualidade da antena e do posicionamento da antena desse produto específico (modelo de dispositivo). Isso apresenta um problema para a interoperabilidade entre dispositivos.

Por exemplo, considere um caso de uso de desbloqueio de carro. Um desenvolvedor de apps pode querer desbloquear um carro quando o dispositivo estiver a 1 metro do veículo. O desenvolvedor escolhe um limite de -60 dBm com base nas observações dele com um smartphone. No entanto, devido a diferenças na qualidade da antena e no posicionamento da antena, isso pode não funcionar bem com outro dispositivo Android, mesmo que ambos usem o mesmo chip.

Para interoperabilidade entre todos os dispositivos do ecossistema, você precisa medir o deslocamento Rx de cada dispositivo e ajustar o RSSI informado no dispositivo para garantir que o BLE RSSI atenda ao padrão de 1 m em ADVERTISE_TX_POWER_HIGH.

Mesmo quando os chips de rádio BLE estão perfeitamente calibrados, o receptor ideal lê um RSSI diferente, dependendo da qualidade da antena e do posicionamento da antena no dispositivo de publicidade. O requisito de Rx garante que todos os dispositivos possam anunciar com a mesma força resultante, com todo o restante igual.

Para dispositivos com Android 14 e versões mais recentes, para verificar a conformidade com o requisito de Rx e Tx:

1. Instale (se ainda não tiver feito isso) e abra o app CTS Verifier (CTS-V) no DUT e no dispositivo de referência. O teste CTS-V para esse requisito pode ser encontrado em Teste de presença > Teste de precisão de deslocamento BLE Rx/Tx.

2. Coloque o DUT a uma distância de teste de 1 m do dispositivo de referência, seguindo a configuração de calibração de BLE. Recomendamos que os dispositivos sejam orientados de forma paralela, com telas voltadas para a mesma direção.

3. Toque em Começar a anunciar no dispositivo de referência e siga as instruções na tela do DUT para inserir o ID do dispositivo específico para ele, que é mostrado no dispositivo de referência após o início da publicidade.

4. Toque em Iniciar teste no DUT. Nesse teste, para conferir o requisito do Rx, o dispositivo de referência faz verificações em segundo plano ao mesmo tempo que quando a publicidade é iniciada.

   Quando a coleta de dados for concluída (1.000 verificações coletadas nos dois dispositivos), o teste será aprovado se a mediana calculada (medição 500) para os testes Rx e Tx estiver entre -65 dBm e -45 dBm. O teste vai falhar se a mediana calculada para o teste Rx ou Tx não estiver dentro do intervalo aceito.

5. Calibre os dispositivos para compensar o deslocamento de Rx e a potência Tx para garantir um RSSI médio de -55 dBm:

   • Rx:ajuste o RSSI definindo a propriedade do sistema bluetooth.hardware.radio.le_rx_path_loss_comp_db como o valor (dB) que compensa o deslocamento Rx para garantir um RSSI médio de BLE de -55 dBm a 1 m. A pilha Bluetooth ajusta o RSSI para ser o RSSI mais o valor de bluetooth.hardware.radio.le_rx_path_loss_comp_db. Para mais detalhes, consulte le_scanning_manager.cc.

   • Tx:ajuste a potência Tx definindo a propriedade do sistema bluetooth.hardware.radio.le_tx_path_loss_comp_db como o valor (dB) que compensa a potência Tx para garantir um RSSI médio de BLE de -5 5 dBm a 1 m. A pilha Bluetooth ajusta a potência Tx para que seja a potência Tx mais o valor de bluetooth.hardware.radio.le_tx_path_loss_comp_db. Para mais detalhes, consulte le_advertising_manager.cc.