תגי איתור

בקטע הזה מפורט אופן הפעולה של מכשיר Locator Tag בהתאמה מהירה וביכולות של רשת 'איפה המכשיר שלי', והוא כולל את התכונות הנדרשות והאופציונליות שנדרשות כדי לקבל אישור למכשירים כאלה.

תלות

כדי לקבל אישור, המכשיר צריך לתמוך בסעיפים הרלוונטיים מתוך מפרט GFPS v2.0 וגם מתוך מפרט רשת מרכז המכשירים שלי, כמו שמופיע ברשימת התכונות. זה כולל את המפרט הרלוונטי של מניעת מעקב לא רצוי, שמספק מנגנון אבטחה בפלטפורמות שונות.

רשימת התכונות

דרישה	תכונה
חובה	המכשיר צריך לפעול לפי ההגדרה של FastPair. המכשיר צריך לתמוך בשיוך ראשוני. המכשיר יפרסם על סמך אות הפרסום של התאמה מהירה. המכשיר צריך להטמיע את מאפייני ה-GATT של GFPSv2.0. המכשיר צריך לפעול לפי ההליך של FastPair. המכשיר צריך לעמוד במפרט של רשת "מרכז המכשירים שלי", כולל: הנחיות לגבי תג איתור. מניעת מעקב לא רצוי.
אופציונלי	מאפייני GATT שנוספו אחרי GFPSv2.0: Firmware Revision (גרסת הקושחה).
לא נתמך	התאמה לאחר מכן. מאפייני GATT שנוספו אחרי GFPSv2.0: מזהה המודל. תוספים שנוספו אחרי GFPSv2.0: שם בהתאמה אישית. התאמה רטרואקטיבית. Message Stream. התראה על סוללה. שינוי מקור אודיו.

הגדרה של מסוף המכשיר – תגי איתור

כדי להשתמש בחלק מהתכונות, צריך גם להגדיר אותן במסוף ניהול המכשירים. בטבלה הזו מפורטות האפשרויות שהשותפים צריכים לבחור כדי להפעיל את התכונות האלה.

סוג תכונה	שם התכונה	שם האפשרות במסוף המכשיר	דוגמה
חובה	רשת "מרכז המכשירים שלי"	מרכז המכשירים שלי
אופציונלי	תמיכה במפרט BLE (כולל LE Audio)	LE Audio

הסמכה

כל התכונות הנתמכות צריכות לעמוד בקריטריונים לאישור רשת "מרכז המכשירים שלי".

צריך להעלות את התוצאות של בדיקות אוטומטיות של FH באמצעות אפליקציית האימות של FastPair.

את התוצאות של בדיקות ידניות של FH צריך לספק באמצעות התבנית שזמינה בדף האינטרנט המקושר.

כחלק מהאישור, צריך לספק ל-Google את ההוראות להפעלת מצב 'זיהוי'. כדי למנוע עיכובים, חשוב להקפיד על הפורמט הבא:

<Locate the button>
<Act on the button>
<Expected feedback>

כל שורה היא אחת מהאפשרויות הבאות:

קו	תבניות מותרות
איתור הכפתור	מחפשים את הכפתור בחזית ה-${MODEL_NAME}. מחפשים את הכפתור בצד ה-${MODEL_NAME}. מחפשים את הכפתור בגב ה-${MODEL_NAME}.
ביצוע פעולה בכפתור	לוחצים על הכפתור. לוחצים במהירות על הכפתור ${N_PRESSES} פעמים. לוחצים לחיצה ארוכה על הכפתור למשך ${N_SECONDS} שניות.
המשוב הצפוי	יישמע צליל אישור. יישמע צליל אישור ונורית ה-LED תהבהב. נורית ה-LED תהבהב.

לחלופין, אם תג המיקום תומך בזיהוי באמצעות NFC, ההוראה צריכה להיות:

מצמידים את הטלפון שתומך ב-NFC לחלק העליון של ${MODEL_NAME}.

אם העיצובים של המכשירים המוטמעים שונים באופן משמעותי ולא מתאימים לאף אחד מהדפוסים שצוינו, אפשר לבקש חריגה.

ערכות שבבים מאושרות

ערכות השבבים הבאות כבר קיבלו אישור לשימוש ב-FHN.

ספק	מודל
Airoha	AB1611M
Atmosic	ATM34 ATM2202
Bluetrum	AB202x
Goodix	GR5331
InPlay	IN610
Jahport	JC511
Lenzetech	ST17H65B-PP ST17H65B-DD ST17H67B-DD
נורדי	nRF54L15 nRF5340 nRF52833 nRF52832
OnMicro	OM6626B
RealMega	RM1230
Realtek	RTL8762EMF
Renesas	DA14592
Telink	AP2T21F40

דרישות החומרה לשימוש באיתור מדויק

הקטע הזה מיועד למפתחי חומרה ששוקלים לתכנן מכשיר שיוכל להשתמש באפליקציית מרכז המכשירים שלי של Google כדי להשתמש באיתור מדויק, או שנמצאים בתהליך של תכנון מכשיר כזה. הקטע הזה כולל דרישות חומרה להשגת תוצאות אופטימליות של מדידת טווח.

שיקולים לגבי טכנולוגיית מדידת מרחק

יש הרבה טכנולוגיות שונות לחישוב מרחק, אבל חיפוש מדויק פועל בצורה הכי טובה כשיש תמיכה ב-Ultra Wideband. טכנולוגיות כמו Channel Sounding נתמכות, אבל יכול להיות שהמשתמש יראה מדידות מרחק פחות מדויקות. בנוסף, איתור מדויק נתמך רק ב-UWB, בעוד שטכנולוגיות אחרות מספקות רק הנחיות לגבי המרחק.

דרישות החומרה לאיתור מדויק באמצעות Ultra-Wideband

הבחירה של שבב ה-UWB ועיצוב האנטנה הם שני הגורמים הכי חשובים שצריך לקחת בחשבון כשמעצבים מכשיר עם UWB.

צ’יפ UWB

השבב של ה-UWB צריך להיות תואם ל-FiRa. השבב צריך לתמוך בפרמטרים הבאים:

• מרווח מדידת המרחק: מומלץ להשתמש במרווח של 96ms כדי ליהנות מחוויית איתור מדויקת ואופטימלית. מרווח מדידת המרחק המקסימלי המותר הוא 240ms.
• משך הזמן של חלון התדרים: אלפית שנייה אחת לביצועים אופטימליים של הסוללה, מקסימום 2 אלפיות השנייה
• משבצות לכל סבב מדידה: 6
• זמן ההפעלה: 0 אלפיות השנייה
• דילוג: הדילוג מופעל
• אבטחה: P-STS
• תמיכה בתדירות גבוהה של חזרה על פולסים

אם המכשיר מתוכנן להשקה אחרי שהתקן 802.15.4ab יהיה זמין, מומלץ מאוד להשתמש בשבב UWB שמיישם את התקן הזה.

הגדרות

• TX: שידור
• RX: קבלה
• מכשיר לדוגמה: Pixel 9 Pro או Pixel 10 Pro
• שרשרת הקבלה: רווח האנטנה של המכשיר לקליטה + יעילות האנטנה לקליטה + הפסדי הקו לקליטה + רגישות הקליטה של השבב במכשיר. הביצועים שלו מוצגים באותן יחידות שבהן מוצגת רגישות הקליטה (dB או dBm).
• יעילות האנטנה: הביצועים של האנטנה לעומת פתח אידיאלי של פריס (λ^2 / 4π). הערך צריך להיות מספר בין 0 ל-1, ואז הוא מומר לדציבלים.
• השהיית קבוצה: השהיית התזמון שנוצרת בגלל המאפיינים הפיזיים של האנטנה. מכיוון שהמרחק = c τ, כאשר τ הוא העיכוב, c היא מהירות האור, עיכוב קבוצתי יכול לגרום להטיה בטווח. אם השהיית הקבוצה היא פונקציה של כיוון האנטנה, שינוי בכיוון המכשיר יכול לגרום לשינוי בטווח הנמדד.
• היוזם / המשיב: https://www.firaconsortium.org/resource-hub/blog/uwb-terminology

מבוא למדידות

1. המוסכמה של FiRa שמשמשת לאיתור מדויק היא שהטלפון הוא המשיב, והציוד ההיקפי הוא היוזם.
2. כדי לקבל טווח UWB, צריך ליצור קישור דו-כיווני מהטלפון למכשיר ההיקפי, למשל: שידור מהטלפון ← קליטה במכשיר ההיקפי, שידור מהמכשיר ההיקפי ← קליטה בטלפון.
3. הקישורים לא סימטריים בגלל
   1. במכשיר שהוא המשיב, רגישות הקבלה (RX) תרד בכ-6dB בגלל קבלת חבילות SP0 כפי שמוגדר בתקן FiRa.
   2. יכול להיות שלמכשיר ההיקפי יש רגישות שונה של המקלט בהשוואה לטלפון, או שהוא לא משדר בעוצמת ה-EIRP המקסימלית המותרת.
4. הגברת האות של האנטנה של הציוד ההיקפי היא פונקציה של האוריינטציה של הציוד ההיקפי ביחס לטלפון, וההשפעה של הגברת האות של האנטנה של הציוד ההיקפי על אנטנה יחידה היא סימטרית גם בקליטה וגם בשידור.
5. הקישור שבו יחס האות לרעש (SNR) הוא הנמוך ביותר הוא הקישור שקובע את ביצועי הטווח.
6. כדי לקבוע את הביצועים ביחס למכשיר בדיקה וירטואלי גם עבור TX וגם עבור RX, צריך לבצע בדיקה בחדר אנהדרואידי על ידי הנחתת האות בין שני מכשירים בכוונה. מידע נוסף מפורט בהמשך.
7. בתנאי SNR שוליים, אובדן המנות מתרחש בהסתברות, ומעבר מ-0% אובדן מנות ל-100% אובדן מנות ככל ש-SNR יורד.

ציוד בדיקה נדרש

• חדר אנהדרואי 1x
  • באורך של מטר אחד לפחות
  • עם אנטנה פנימית שאפשר לגשת אליה מבחוץ באמצעות מחבר (BNC,‏ SMA וכו') בצד אחד
  • עם פלטפורמה מסתובבת שסופגת קרינת RF, שנמצאת בתוך המכשיר בצד הנגדי לאנטנה הפנימית
  • עם גישה חיצונית לאנטנה הפנימית של התא, אפשר למקם את מחלישי האות RF בקו.
• מכשיר היקפי אחד, שיהיה אחד מהמכשירים שנבדקים (DUT)
  • מיישם את פרוטוקול FiRa
  • יכול לקבל טווח בהצלחה באמצעות מכשיר בדיקה חיצוני של UWB.
• מכשיר ייחוס אחד (Pixel 9 או 10 Pro), שיהיה גם מכשיר בבדיקה
  • עם אפליקציה (example) שמסתמכת על מודול המרחק כך שהיא תפעל כיוזם FiRa
• מכשיר בדיקה חיצוני אחד של UWB, בנפרד ממכשיר ההפניה ומהציוד ההיקפי. לדוגמה, טלפון Android אחר עם UWB או EVK ש
  • יכול לשנות את עוצמת השידור שלו בטווח של 10dB
  • מתחבר לאנטנה הפנימית של התא באמצעות כבל קואקסיאלי עם רוחב פס מתאים, כלומר יש לו מחבר SMA
  • פועל כמשיב של FiRa
  • יכול לדווח על
    • אחוז אובדן המנות במהלך תקופה של 10 שניות
    • טווח UWB
    • RSSI בדציבלים
• כמה מחלישי אותות RF או מחליש אותות RF מתכוונן שאפשר לחבר בטור לקו האנטנה הפנימי של החדר האנאקואי, כך שאפשר להחיל הנחתה בטווח של 6dB עד 40dB במרווחים שלא עולים על 2dB.
• מתקן בדיקה אחד לציוד ההיקפי, שמאפשר לו לעמוד בניצב למיקום המנוחה הנומינלי שלו, בהנחה שהעיצוב התעשייתי הוא של מכשיר 'שטוח'. המתקן הזה לא אמור להפריע לאות ה-RF. לדוגמה, אפשר להעמיד על הצד מכשיר שבדרך כלל מונח בצורה שטוחה.
• מתקן בדיקה אחד למכשיר הייחוס, שמחזיק אותו כך שהגב של הטלפון פונה לאנטנה הפנימית

בדיקות RX / TX של ציוד היקפי ביחס למכשיר בדיקה וירטואלי

בסיום הבדיקה הזו, אמורים להיות לכם הערכים הבאים

• ערכי ה-RSSI המקסימלי והמינימלי שנמדדו במכשיר ה-UWB החיצוני מהמכשיר ההיקפי, והכיוון של המכשיר ההיקפי בערך ה-RSSI המקסימלי
• טווח מקסימלי ומינימלי של כיוון (כלומר, טווח של השהיית קבוצה)
• נדרשת הנחתה כדי לנתק את הקישור בין שידור ה-DUT לבין קליטת ה-UWB החיצונית עבור טלפון ייחוס וציוד היקפי בכיוון של עוצמת האות המקסימלית (RSSI)
• ההנחתה הנדרשת כדי לנתק את הקישור החיצוני UWB TX → DUT RX עבור הטלפון והמכשיר ההיקפי שמשמשים כהפניה בכיוון RSSI המקסימלי

בדיקה 1: כיווני העלייה המקסימלית והמינימלית והשהיית הקבוצה של הציוד ההיקפי

חשוב לזכור: שני מכשירי ה-DUT צריכים לפעול כיוזמי FiRa.

איך מוצאים את הכיוון של ההגברה המקסימלית של הציוד ההיקפי

1. מוודאים שאין מחליש אות בקו שבין האנטנה הפנימית לבין מכשיר ה-UWB החיצוני.
2. מסובבים את הציוד ההיקפי במרווחים של 15 מעלות, ומצלמים בכל כיוון
   1. ערך RSSI כפי שנמדד במכשיר ה-UWB החיצוני
   2. מדידת טווח ה-UWB
3. מסובבים את המכשיר ב-90 מעלות על הצד וחוזרים על שלב 2.
4. אם אתם כבר יודעים את דפוס ההגברה של המכשיר מסימולציה או מבדיקות אחרות, ודאו שהשונות של RSSI תואמת לציפיות שלכם.

בסוף הבדיקה הזו, אמורה להיות לכם הערכה לגבי

• ה-RSSI המקסימלי והכיוון שלו של הציוד ההיקפי
• ה-RSSI המינימלי של הציוד ההיקפי
• השונות של השהיית הקבוצה (הטווח המקסימלי פחות הטווח המינימלי) של הציוד ההיקפי

בדיקה 2: שידור (TX) של ה-DUT

חשוב לזכור: שני מכשירי ה-DUT (הציוד ההיקפי + הטלפון הייחוס) צריכים לפעול כיוזמי FiRa.

מטרת הבדיקה: מציאת ההנחתה המקסימלית של מכשירים היקפיים ומכשירי הפניה בכיוון DUT TX → external RX

בבדיקה הזו צריך לוודא שהכיוון של הקישור החלש הוא DUT TX → external UWB device RX. כדי לעשות את זה, מגדילים את עוצמת השידור (TX) של מכשיר ה-UWB החיצוני למקסימום.

גם עבור הציוד ההיקפי וגם עבור מכשיר ההשוואה (כלומר, צריך לבצע את הבדיקה הזו פעמיים)

1. מכוונים את הכיוון של הרווח המקסימלי של ה-DUT לכיוון האנטנה הפנימית. אם זה מכשיר הייחוס, פשוט מכוונים את הגב שלו (הטלפון בכיוון Z-, כלומר כיוון פס המצלמה) אל האנטנה הפנימית.
2. מוסיפים הנחתה עד שרואים אובדן מנות של כ-20% במכשיר החיצוני של UWB. הקלטה של כמות ההנחתה הזו.

בסיום הבדיקה, אמורים להתקבל שני ערכים:

1. כמה הנחתה יכולה להיות בשידור מהציוד ההיקפי אל מקלט מכשיר ה-UWB החיצוני
2. כמו למעלה, אבל למכשיר הטלפון של ההפניה.

בדיקה 3: קבלת נתונים במכשיר הנבדק

חשוב לזכור: שני מכשירי ה-DUT (הציוד ההיקפי + הטלפון הייחוס) צריכים לפעול כיוזמי FiRa.

מטרת הבדיקה: מציאת ההנחתה המקסימלית של מכשירים היקפיים ומכשירי הפניה לכיוון DUT RX של UWB חיצוני.

*בבדיקה הזו צריך לוודא שכיוון החוליה החלשה הוא חיצוני UWB device TX → DUT RX (הפוך מהבדיקה הקודמת). אפשר לעשות את זה על ידי הפחתת עוצמת השידור של מכשיר ה-UWB החיצוני למינימום.*

גם עבור הציוד ההיקפי וגם עבור מכשיר ההשוואה (כלומר, צריך לבצע את הבדיקה הזו פעמיים)

1. מכוונים את הכיוון של הרווח המקסימלי של ה-DUT לכיוון האנטנה הפנימית. אם זה מכשיר הייחוס, פשוט מכוונים את הגב שלו (הטלפון בכיוון Z-, כלומר כיוון פס המצלמה) אל האנטנה הפנימית.
2. מוסיפים הנחתה עד שרואים אובדן מנות של כ-20% במכשיר החיצוני של UWB. הקלטה של כמות ההנחתה הזו.

בסיום הבדיקה הזו, אמורים להתקבל שני ערכים נוספים:

1. מהו שיעור ההנחתה שמכשיר ה-UWB החיצוני TX יכול לטפל בו → ציוד היקפי RX
2. כמו למעלה, אבל למכשיר בדיקה וירטואלי.

יעדי ביצועים כלליים

המטרה הכוללת היא לכמת את הביצועים של TX ו-RX ביחס למכשיר הייחוס, ולהבין את הרווח ואת השונות של השהיית הקבוצה.

יעד הביצועים המוחלט של השידור

המאמר הזה לא מרחיב בנושא מתודולוגיית הבדיקה למדידת EIRP.

ה-EIRP המקסימלי הממוצע בין מכשיר למכשיר חייב להיות לפחות 3dB מה-מקסימום שצוין.

• בזמן כתיבת המסמך הזה, המגבלה של ה-FCC היא ‎-41.3 dBm / Mhz‎ בממוצע על פני חלון זמן של אלפית השנייה
  • ההגדרה חלה על 3.1-10.6 GHz
• אותה מגבלה קיימת ב-ETSI
  • מתאים לתדרים של 6 עד 8.5 GHz
• בדרך כלל התוצאה היא EIRP של ‎-7 dBm (פולס של ‎200 µs, רוחב פס של ‎500 MHz)

ביצועי האנטנה של ציוד היקפי

• שונות ב-RSSI לפי כיוון (בדיקה 1)
  • לא מומלץ שיהיה נמוך מ-6-dB לעומת RSSI מקסימלי, ולא מומלץ שיהיה אפס (כלומר, מומלץ להשתמש במספר אנטנות)
  • אסור שהערך יהיה נמוך מ-8-‎ dB לעומת עוצמת האות המקסימלית (RSSI) בכל כיוון, למעט אזור אחד של אות חלש בכיוון מסוים, שמוגדר כאזור על פני כדור יחידה עם רדיוס חרוט של 20° שבו ההגבר נמוך מ-8-‎ dB מעוצמת האות המקסימלית (RSSI)
• שונות בהשהיה של הקבוצה (בדיקה 1)
  • האורך צריך להיות פחות מ-20 ס"מ בכל הכיוונים
  • האורך צריך להיות קטן מ-60 ס"מ בכל הכיוונים

יעדי ביצועים של מכשיר היקפי לעומת מכשיר ייחוס בכיוון של ההגברה המקסימלית

• סבילות ההנחתה של הציוד ההיקפי (בדיקה 2)
  • חייב להיות טוב יותר או שווה ל-2-‎ dB של סבילות הנחתת ה-TX של מכשיר הייחוס.
• הסבילות של הציוד ההיקפי להנחתה של RX (בדיקה 3)
  • צריך להיות טוב יותר מ-2- dB של סבילות הנחתת ה-RX של מכשיר הייחוס
  • חייב להיות טוב יותר מ-6-‎ dB של סבילות להנחתת קליטה של מכשיר הייחוס

דרישות החומרה לשימוש ב-Bluetooth Channel Sounding

אנחנו עובדים על ניסוח דרישות חומרה ל-BLE CS. תאריך משוער: רבעון 1, ‏2026.

סוללה של ציוד היקפי

• המכשיר חייב להיות מסוגל למדוד טווח באופן רציף למשך 5 דקות לפחות בתדר של 4Hz.
• בסוללות שאי אפשר להטעין, חיי הסוללה צריכים לאפשר שימוש של לפחות שנה בחיפוש מדויק בתדר של 4Hz למשך דקה אחת ביום
• המכשיר צריך להיות מסוגל למדוד מרחק ברציפות במשך 5 דקות בתדר של 10 הרץ.
• מומלץ לבצע את המדידות באמצעות הסוללה שמגיעה עם הציוד ההיקפי ברכישה, כי הביצועים של סוללות חלופיות יכולים להשתנות מאוד בהתאם ליצרן.

חיישנים נוספים

כדי לתמוך בזיהוי של תנועת הציוד ההיקפי, מומלץ להשתמש במד תאוצה מובנה. אחרת, יכול להיות שערכי המרחק והכיוון שמוצגים למשתמש יהיו שגויים אם הציוד ההיקפי זז מאז תחילת הסשן של חיפוש מדויק.

במכשירי טלפון צריך להיות חיישן IMU ומצלמה עם ArCore. בנוסף, צריך למקם את המצלמה ואת האנטנות כך שהמשתמש לא יחסום אותן כשהוא מחזיק את המכשיר בזמן השימוש בתכונה 'חיפוש מדויק'.