وقت استجابة Wi-Fi (IEEE 802.11mc وIEEE 802.11az)

تتيح ميزة وقت رحلة Wi-Fi (RTT) في Android 9 للأجهزة المتوافقة قياس المسافة إلى الأجهزة المتوافقة الأخرى، سواء كانت نقاط وصول (AP) أو أجهزة متوافقة مع تقنية Wi-Fi Aware (إذا كانت ميزة Wi-Fi Aware متاحة على الجهاز). تستند هذه الميزة إلى معيارَي IEEE 802.11mc وIEEE 802.11az (المتوفّرَين من Android 15)، وتتيح للتطبيقات استخدام دقة الموقع الجغرافي وإمكانية تحديده المحسّنة.

الأمثلة والمصدر

لاستخدام هذه الميزة، عليك تنفيذ واجهة Vendor HAL. في الإصدار 14 من Android والإصدارات الأحدث، يتم تعريف واجهة HAL الخاصة بالمطوّر باستخدام AIDL. في الإصدار 13 من Android والإصدارات الأقدم، يتم تحديد واجهة HAL الخاصة بالمورّد باستخدام HIDL. في الإصدار 8.0 من Android، حلّت HIDL محل بنية HAL السابقة التي كانت تُستخدَم لتبسيط عمليات التنفيذ من خلال تحديد الأنواع وطلبات الأساليب التي يتم جمعها في الواجهات والحِزم.

اتّبِع واجهة Wi-Fi لاستخدام ميزة "المراسلة النصية في الوقت الفعلي" عبر Wi-Fi. استنادًا إلى الواجهة التي يتم تنفيذها، يكون هذا الإجراء:

  • AIDL: ‏ hardware/interfaces/wifi/aidl
  • HIDL: ‏hardware/interfaces/wifi/1.0 أو إصدار أحدث

يمكنك الرجوع إلى HAL لشبكة Wi-Fi القديمة لمعرفة كيفية ارتباطها بواجهتَي AIDL وHIDL: hardware/libhardware_legacy/+/main/include/hardware_legacy/rtt.h.

التنفيذ

لتنفيذ ميزة "وقت الاستجابة لبروتوكول النقل في شبكة Wi-Fi"، يجب توفير دعم لكل من إطار العمل وHAL/البرامج الثابتة:

  • الإطار:

    • رمز AOSP
    • تفعيل ميزة "المراسلة النصية في الوقت الفعلي" عبر شبكة Wi-Fi: يتطلب ذلك تفعيل علامة ميزة

  • توافق HAL مع ميزة "مراسلة نصية في الوقت الفعلي" عبر Wi-Fi (IEEE 802.11mc أو IEEE 802.11az) (يشير ذلك إلى توافق مع البرامج الثابتة)

لتنفيذ هذه الميزة، عليك تنفيذ واجهة Wi-Fi AIDL أو HIDL، وتفعيل علامة الميزة:

  • في device.mk ضمن device/<oem>/<device>، عدِّل متغيّر البيئة PRODUCT_COPY_FILES ليشمل إتاحة ميزة Wi-Fi RTT:

    PRODUCT_COPY_FILES += frameworks/native/data/etc/android.hardware.wifi.rtt.xml:$(TARGET_COPY_OUT_VENDOR)/etc/permissions/android.hardware.wifi.rtt.xml

بخلاف ذلك، يتم تضمين كل ما هو مطلوب لهذه الميزة في AOSP.

التوزيع العشوائي لعناوين MAC

لتعزيز الخصوصية، يجب أن يكون عنوان MAC المستخدَم أثناء معاملات RTT في Wi-Fi عشوائيًا، أي يجب ألا يتطابق مع عنوان MAC الأصلي لواجهة Wi-Fi. ومع ذلك، كاستثناء، عندما يكون الجهاز مرتبطًا بنقطة اتصال، قد يستخدم عنوان MAC المرتبط به لإجراء أي معاملات "المراسلة النصية في الوقت الفعلي" مع نقطة الاتصال هذه أو مع نقاط اتصال أخرى.

التحقُّق

تتوفّر اختبارات مجموعة أدوات اختبار التوافق (CTS) الخاصة بهذه الميزة. يرصد CTS هذه المشاكل عندما تكون الميزة مفعّلة ويشمل الاختبارات المرتبطة بها تلقائيًا. يمكن أيضًا اختبار هذه الميزة باستخدام مجموعة اختبار المورّد (VTS).

اختبارات الوحدة

يتم تنفيذ اختبارات حِزم مدة إرسال البيانات واستقبالها على الشبكة (RTT) في Wi-Fi باستخدام:

اختبارات الخدمة:

atest com.android.server.wifi.rtt

اختبارات الحساب الإداري:

atest android.net.wifi.rtt

CTS

تتوفّر اختبارات مجموعة أدوات اختبار التوافق (CTS) الخاصة بهذه الميزة. يرصد CTS هذه المشاكل عندما تكون الميزة مفعّلة ويشمل الاختبارات المرتبطة بها تلقائيًا. يجب أن تكون نقطة الوصول المتوافقة مع تقنية Wi-Fi RTT (IEEE 802.11mc) ضمن نطاق الجهاز الذي يتم اختباره.

يمكن بدء اختبارات CTS باستخدام:

atest WifiRttTest

المعايرة

لكي يحقّق وقت استجابة Wi-Fi أداءً جيدًا، يجب أن تكون النطاقات المعروضة في بروتوكولَي 802.11mc أو 802.11az دقيقة ضمن مؤشرات الأداء الرئيسية (KPIs) كما هو описан في هذا القسم.

بالنسبة إلى بروتوكول 11mc، عند النطاقات الترددية المُدرَجة (80 ميغهرتز و40 ميغهرتز و20 ميغهرتز) وحجم البث المُعدَّل 8، من المتوقّع أن يحقّق مقياس الأداء الرئيسي لتقدير النطاق الدقة التالية عند الشريحة المئوية التسعين للخطأ.

  • 80 ميغاهرتز: متران
  • 40 ميغاهرتز: 4 متر
  • 20 ميغهرتز: 8 متر

بالنسبة إلى بروتوكول 11az، يؤثر إعداد الهوائي MIMO وتكرار الحقل التدريبي الطويل (LTF) في الدقة. باستخدام هاتف جوّال عادي (يستخدِم اثنين من الوائين) ونقطة وصول (4 هوائيات)، يتضمّن النظام تقنية MIMO بتقنية 2x4. بالنسبة إلى هذه الإعدادات التي تستخدم عامل تكرار LTF يساوي اثنين وبمعدلات النطاق المحدّدة (160 MHz و80 MHz و40 MHz و20 MHz)، من المتوقّع أن يحقّق مقياس الأداء الرئيسي لتقدير النطاق الدقة التالية عند نسبة الخطأ المئوية التسعون.

  • ‫160 ميغهرتز: 0.5 متر
  • 80 ميغاهرتز: متر واحد
  • ‫40 ميغاهرتز: متران
  • 20 ميغهرتز: 4 متر

لضمان عمل الميزة بشكل صحيح، يجب إجراء عملية معايرة واختبار.

ويمكن تحقيق ذلك من خلال مقارنة نطاق الحقيقة الأساسية بنطاق RTT المُقدَّر على مسافات متزايدة. للتأكّد من الامتثال الأساسي، يجب التحقّق من حلّك باستخدام جهاز معروف أنّه تم معايرة RTT فيه. يجب اختبار عملية معايرة النطاق في ظل الشروط التالية:

  1. مختبر كبير مفتوح أو ممرّ لا يحتوي على الكثير من الأشياء المعدنية التي قد تؤدي إلى حدوث عدد كبير بشكل غير معتاد من مسارات الانتشار المتعددة
  2. مسار أو مسار رؤية مباشرة على الأقل يمتد لمسافة 25 م
  3. علامات بزيادات تبلغ 0.5 متر من أحد طرفي المسار إلى الطرف الآخر

  4. مكان لتثبيت نقطة وصول تتيح تقنية RTT في أحد طرفَي المسار على ارتفاع 20 سم فوق الأرض، وحامل قابل للحركة لهاتف Android (أو جهاز Android جوّال آخر قيد الاختبار) يمكن نقله على طول المسار، ومحاذاة علامات 0.5 م، على ارتفاع 20 سم أيضًا فوق الأرض

  5. يجب تسجيل 50 نتيجة قياس مدى القرب في كل علامة، بالإضافة إلى المسافة من نقطة الوصول. يجب احتساب الإحصاءات، مثل متوسط النطاق والتباين، لكل موضع علامة.

من النتائج الواردة في الخطوة 5، يمكن رسم رسم بياني للحقيقة الأساسية (المحور x) مقارنةً بالنطاق المقدَّر (المحور y) وخط الانحدار الأنسب المقدَّر. ستؤدي عملية معايرة الجهاز المثالية إلى خط متدرج بقيمة 1.0، مع إزاحة 0.0 متر على محور y. إنّ الانحراف عن هذه القيم مقبول إذا كان ضمن قياس أداء التسويق للعرض النطاق المقابل. إذا كانت النتائج خارج مقياس الأداء الرئيسي، يجب إعادة ضبط ميزة الجهاز لجعل النتائج ضمن مواصفات مقياس الأداء الرئيسي.