Modo Wi-Fi de baixa latência

O Android 10 estende a API de bloqueio de Wi-Fi para permitir que aplicativos sensíveis à latência configurem o Wi-Fi para um modo de baixa latência . O modo de baixa latência é iniciado quando todas as condições a seguir são atendidas:

  • O Wi-Fi está ativado e o dispositivo tem acesso à Internet.
  • O aplicativo criou e adquiriu um bloqueio de Wi-Fi e está sendo executado em primeiro plano.
  • A tela está ligada.

Para oferecer suporte ao modo de baixa latência em dispositivos, os fabricantes de dispositivos devem atualizar o driver WLAN e o HAL do fornecedor. No modo de baixa latência, a economia de energia (também conhecida como estado de soneca no padrão IEEE 802.11) é explicitamente desabilitada pela estrutura. Os parâmetros de varredura e roaming nas camadas de driver e firmware podem ser otimizados para reduzir ainda mais a latência do Wi-Fi. As otimizações exatas são específicas da implementação.

O Android possui um modo de bloqueio de Wi-Fi de alto desempenho (introduzido no nível 12 da API) que é separado do modo de baixa latência.

Implementação

Para oferecer suporte ao recurso de modo de baixa latência Wi-Fi, forneça implementações para as seguintes funções IWifiChip .

No AIDL HAL:

  • int getFeatureSet()
  • void setLatencyMode(in LatencyMode mode)

No HIDL HAL (1.3 ou mais recente):

  • getCapabilities_1_3() generates (WifiStatus status, bitfield<ChipCapabilityMask> capabilities)
  • setLatencyMode(LatencyMode mode) generates (WifiStatus status)

Uma implementação de referência pode ser encontrada em wifi_legacy_hal.cpp com as seguintes funções:

  • wifi_error wifi_get_supported_feature_set(wifi_interface_handle iface, feature_set *set)
  • wifi_error wifi_set_latency_mode(wifi_interface_handle handle, wifi_latency_mode mode)

No modo de baixa latência, a economia de energia é explicitamente desativada pelo WifiLockManager na estrutura do Android. Para suportar isso, o driver WLAN deve suportar o comando NL80211, NL80211_CMD_SET_POWER_SAVE , para ativar e desativar a economia de energia. Quando a economia de energia do Wi-Fi está desativada, o sistema Wi-Fi deve permanecer no estado ativo e pronto para enviar ou receber pacotes com atraso mínimo.

Desativando o recurso

Para desativar o recurso de modo de baixa latência, atualize o código subjacente de getFeatureSet() para o AIDL HAL ou getCapabilities_1_3() para o HIDL HAL, de modo que capabilities & SET_LATENCY_MODE = 0 , onde SET_LATENCY_MODE é definido na definição IWifiChip AIDL ou HIDL . Quando esse recurso está desabilitado, a estrutura desabilita a economia de energia somente quando o modo de baixa latência está ativo.

Validação

Para testar se o modo de baixa latência funciona quando ativado, execute os seguintes testes automatizados e manuais de latência de ping.

Teste automatizado

Execute os seguintes testes VTS e CTS:

Teste manual

Equipamento e ambiente de teste necessários

Para testes manuais, a seguinte configuração é necessária:

  • Ponto de acesso Wi-Fi (AP)

  • Telefone dispositivo em teste (DUT) e computador de teste

    • O DUT deve estar conectado ao ponto de acesso por Wi-Fi.
    • O computador de teste deve estar conectado ao ponto de acesso por Wi-Fi ou Ethernet.
    • O computador de teste deve estar conectado ao DUT via USB.

  1. Ative o modo de baixa latência.

    adb root
adb shell cmd wifi force-low-latency-mode enabled

  2. Certifique-se de que seu computador esteja conectado ao telefone através do ADB. No shell do ADB, execute ping no gateway continuamente por 3 horas em intervalos de 1 segundo.

  3. Salve a saída do teste em um arquivo de texto e use uma planilha ou script Python para gerar um histograma dos resultados do teste de latência de ping.

  4. Repita as etapas 1 a 3 com o modo de latência desabilitado.

    adb root
adb shell cmd wifi force-low-latency-mode disabled

  5. Compare os resultados do teste para garantir que o valor médio da latência do ping seja reduzido quando o modo de baixa latência estiver ativado.

  1. Ative o modo de baixa latência.

    adb root
adb shell cmd wifi force-low-latency-mode enabled

  2. Na linha de comando do computador de teste, execute ping no endereço IP do telefone continuamente por 3 horas em intervalos de 1 segundo.

  3. Salve a saída do teste em um arquivo de texto e use uma planilha ou script Python para gerar um histograma dos resultados do teste de latência de ping.

  4. Repita as etapas 1 a 3 com o modo de latência desabilitado.

    adb root
adb shell cmd wifi force-low-latency-mode disabled

  5. Compare os resultados do teste para garantir que o valor médio da latência do ping seja reduzido quando o modo de baixa latência estiver ativado.

Outros testes

Repita os testes acima em ambientes diferentes. Por exemplo, em casa ou no escritório.