定位追踪器

本部分针对快速配对和“查找我的设备”网络功能指定了定位器标签设备行为,并包含认证此类设备所需的强制性功能和可选功能。

依赖项

如需获得认证,设备必须支持GFPS v2.0 规范中的相关部分,以及“查找中心”网络规范(如“功能列表”部分中所列)。 这包括相关的不必要的跟踪预防规范,该规范提供了一种跨平台安全机制。

功能列表

要求 功能
强制性
可选
不支持

设备控制台配置 - 定位器标记

某些功能还必须在设备控制台中进行配置才能正常运行。 下表介绍了合作伙伴必须选择哪些选项才能启用这些功能。

功能类型 功能名称 设备控制台选项名称 示例
强制性
“查找中心”网络
查找中心
示例
可选
BLE 规范支持(包括 LE 音频)
LE 音频
示例

认证

所有受支持的功能都必须满足“查找中心”网络认证标准。

应使用 FastPair 验证器应用上传 FH 自动化测试结果。

FH 手动测试结果应使用关联网页中提供的模板提供。

作为认证的一部分,必须向 Google 提供进入“识别”模式的说明。为避免延迟,这些说明应采用以下格式:

<找到按钮>
<操作按钮>
<预期反馈>

其中,每行都是以下内容之一:

行 允许的格式
找到相应按钮 在 ${MODEL_NAME} 正面找到相应按钮。
在 ${MODEL_NAME} 侧面找到相应按钮。
在 ${MODEL_NAME} 背面找到相应按钮。
操作按钮 按一下按钮。
快速按一下按钮。${N_PRESSES}
按住按钮 ${N_SECONDS} 秒。
预期反馈 您会听到确认提示音。
您会听到确认提示音,并且 LED 灯将闪烁。
LED 灯将闪烁。

或者,如果定位器标签支持使用 NFC 进行识别,则说明必须为:

将支持 NFC 的手机轻触 ${MODEL_NAME} 的顶部。

对于差异显著且不符合任何所提供模式的嵌入式设计和设备设计,您可以申请例外情况。

经过认证的芯片组

以下芯片组已通过 FHN 认证。

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

精准查找功能的硬件要求

本部分面向正在考虑或正在设计能够使用 Google 的“查找中心”应用实现精准查找的硬件设备的开发者。其中包含实现最佳测距结果的硬件要求。

测距技术注意事项

虽然测距技术有很多种,但在支持超宽带的情况下,精准查找功能的效果最好。支持信道探测等技术,但用户可能会看到不太准确的距离测量结果。此外,只有 UWB 支持方向查找,而其他技术仅提供距离指引。

超宽带精准查找功能的硬件要求

在设计支持 UWB 的设备时,需要考虑的两个最重要的因素是 UWB 芯片的选择和天线设计。

UWB 芯片

UWB 芯片必须与 FiRa 兼容。芯片必须支持以下参数:

  • 测距间隔:建议使用 96 毫秒,以获得最佳的精确定位体验;允许的最大测距间隔为 240 毫秒
  • 测距时段时长:1 毫秒,可实现最佳电池性能,最大允许时长为 2 毫秒
  • 每次测距的槽数:6
  • 启动时间:0 毫秒
  • 跳频:已启用跳频
  • 安全性:P-STS
  • 支持高脉冲重复频率

展望未来,如果设备计划在 802.15.4ab 标准发布后发布,强烈建议使用实现该标准的 UWB 芯片。

定义
  • TX:传输
  • RX:接收
  • 参考设备:Pixel 9 Pro 或 Pixel 10 Pro
  • 接收链:设备的 RX 天线增益 + RX 天线效率 + RX 线路损耗 + 芯片在设备上的接收灵敏度。其性能与接收灵敏度(以 dB 或 dBm 为单位)的单位相同
  • 天线效率:天线的性能与理想的 Friis 孔径 (λ^2 / 4π) 相比。它应是介于 0 到 1 之间的数字,然后转换为分贝。
  • 群组延迟:天线物理属性造成的时序延迟。由于距离 = c τ(其中 τ 是延迟,c 是光速),因此群组延迟可能会导致距离偏差。如果群组延迟是天线方向的函数,那么设备方向的变化可能会导致测距发生变化。
  • 发起方 / 响应方: https://www.firaconsortium.org/resource-hub/blog/uwb-terminology
效果衡量简介
  1. 用于精准查找的 FiRa 惯例是,手机是响应方,而外围设备是发起方。
  2. 获取 UWB 范围需要建立从手机到外围设备的双向链接,例如手机 TX → 外围设备 RX、外围设备 TX → 手机 RX。
  3. 由于以下原因,链接不对称:
    1. 作为响应方的设备由于接收 FiRa 标准中定义的 SP0 数据包,其接收灵敏度将下降约 6dB。
    2. 外围设备的接收器灵敏度可能与手机不同,或者可能不会以允许的最大 EIRP 进行传输。
  4. 外围设备的天线增益是外围设备相对于手机的方向的函数,单个天线的外围设备天线增益在接收和传输方面的影响是对称的。
  5. 信噪比 (SNR) 最低的链接将决定测距性能。
  6. 通过在消声室中测试,并有意衰减两个设备之间的信号,可以确定 TX 和 RX 相对于参考设备的性能。如需了解详情,请参阅下文。
  7. 在边际信噪比条件下,丢包是概率性发生的,随着信噪比的降低,丢包率从 0% 变为 100%。
所需测试设备
  • 1 个消声室
    • 长度至少为 1 米
    • 一侧带有可通过连接器(BNC、SMA 等)从外部访问的内部天线
    • 内部有一个可旋转的射频吸收平台,位于内部天线的对面
    • 通过外部访问腔室的内部天线,可以内联放置 RF 衰减器。
  • 1 个外围设备,将用作被测设备 (DUT)
    • 实现 FiRa 协议
    • 可以成功使用外部 UWB 测试设备获取距离。
  • 1 部参考设备(Pixel 9 或 10 Pro),该设备也将是受测设备
    • 使用利用测距模块的应用(示例),使其充当 FiRa 发起方
  • 1 个外部 UWB 测试设备,与参考设备和外围设备分开。例如,另一部搭载 UWB 的 Android 手机,或一个 EVK,该 EVK
    • 能够在 10 dB 的范围内更改其发射功率
    • 使用适当带宽的同轴电缆(即具有 SMA 连接器)连接到腔体的内部天线
    • 充当 FiRa 响应器
    • 能够报告
      • 10 秒时间段内的丢包百分比
      • UWB 范围
      • 以分贝为单位的 RSSI
  • 多个射频衰减器或可调节的射频衰减器,可与消声室的内部天线线路串联,从而实现 6 dB 至 40 dB 的衰减,增量不超过 2 dB。
  • 1 个外围设备的测试夹具,可让外围设备垂直于其标称静止位置放置,前提是工业设计为“扁平”设备。此夹具不应干扰 RF 信号。例如,通常平放的设备可以侧立起来。
  • 1 个用于放置参考设备的测试夹具,可将参考设备抬起,使手机背面朝向内部天线

消声室设置

相对于参照设备的外围设备 RX / TX 测试

测试结束时,您应该获得以下值

  • 从外围设备到外部 UWB 设备测得的最大和最小 RSSI,以及外围设备在最大 RSSI 时的方向
  • 方向上的最大和最小范围(即群组延迟范围)
  • 在最大 RSSI 方向上断开 DUT TX → 外部 UWB RX 链路所需的衰减(适用于参考手机和外围设备)
  • 在最大 RSSI 方向上,打破参考手机和外围设备的外部 UWB TX → DUT RX 链路所需的衰减

测试 1:外围设备的增益方向和群组延迟时间(最大 / 最小)

请注意:两个 DUT 都应充当 FiRa 发起方。

查找外围设备的最大增益方向

  1. 确保内部天线与外部 UWB 设备之间没有衰减器。
  2. 以 15 度的增量旋转外围设备,并记录每个方向的音频
    1. RSSI(如外部 UWB 设备所见)
    2. UWB 范围测量
  3. 将设备侧向翻转 90 度,然后重复第 2 步。
  4. 如果您已通过模拟或其他测试了解设备的增益模式,请确保 RSSI 变化符合您的预期。

完成此测试后,您应该大致了解

  • 外围设备的最大 RSSI 及其方向
  • 外围设备的最低 RSSI
  • 外围设备的群组延迟变化(最大范围 - 最小范围)

测试 2:DUT TX

请注意:两个 DUT(外围设备 + 参考手机)都应充当 FiRa 发起方。

测试目标:查找 DUT TX → 外部 RX 方向上外围设备和参考设备的最大衰减

对于此测试,您必须保证弱链路方向为 DUT TX → 外部 UWB 设备 RX。为此,您可以将外部 UWB 设备的 TX 功率调至最大。

针对外围设备和参考设备(即执行两次此测试)

  1. 将 DUT 的最大增益方向指向内部天线。如果是参考设备,只需将其背面(手机 -Z 方向,即摄像头栏方向)指向内部天线即可。
  2. 添加衰减,直到外部 UWB 设备上出现大约 20% 的丢包率。记录此衰减量。

完成此测试后,您应该会知道两个值:

  1. 外设 TX → 外部 UWB 设备 RX 可处理的衰减量
  2. 与上述相同,但适用于参考手机设备。

测试 3:DUT RX

请注意:两个 DUT(外围设备 + 参考手机)都应充当 FiRa 发起方。

测试目标:找到外围设备和参考设备在外部 UWB → DUT RX 方向上的最大衰减。

*对于此测试,您必须保证弱链路方向为外部 UWB 设备 TX → DUT RX(与上一个测试相反)。您可以通过将外部 UWB 设备的发射功率降至最低来做到这一点。*

针对外围设备和参考设备(即执行两次此测试)

  1. 将 DUT 的最大增益方向指向内部天线。如果是参考设备,只需将其背面(手机 -Z 方向,即摄像头栏方向)指向内部天线即可。
  2. 添加衰减,直到外部 UWB 设备上出现大约 20% 的丢包率。记录此衰减量。

完成此测试后,您应该会知道另外两个值:

  1. 外部 UWB 设备 TX → 外围设备 RX 可处理的衰减量
  2. 与上述相同,但适用于参考设备。
总体效果目标

总体目标是量化相对于参考设备的 TX 和 RX 性能,并了解增益和群组延迟变化。

绝对传输性能目标

用于测量 EIRP 的测试方法不在本文档的讨论范围内。

设备间平均最大 EIRP 不得低于指定最大值的 3 dB。

  • 在撰写本文档时,FCC 限制为 -41.3 dBm / MHz,平均时间窗口为 1 毫秒
    • 适用于 3.1-10.6 GHz
  • ETSI 也存在同样的限制
    • 适用于 6 - 8.5 GHz 频段
  • 这通常会导致 EIRP 为 -7 dBm(200 微秒脉冲,500 MHz 带宽)

外围设备天线性能

  • 不同方向的 RSSI 变化(测试 1)
    • 不应低于最大 RSSI 的 -6 dB,且不应为 null(即使用多个天线)
    • 在任何方向上,不得低于最大 RSSI 的 -8 dB,但允许出现一个方向性零点,该零点定义为单位球面上半径为 20° 的圆锥区域,其中增益比最大 RSSI 低 -8 dB
  • 群组延迟变化(测试 1)
    • 在所有方向上都应小于 20 厘米
    • 所有方向的长度都必须小于 60 厘米

外围设备在最大增益方向上的性能目标值与参考设备

  • 外围设备的 TX 衰减容差(测试 2)
    • 必须优于或等于参考设备的 TX 衰减容差 -2 dB。
  • 外围设备的 RX 衰减容差(测试 3)
    • 应优于参考设备的 RX 衰减容差 -2 dB
    • 必须优于参考设备的 RX 衰减容差 -6 dB

蓝牙信道探测的硬件要求

我们正在制定 BLE CS 硬件要求。预计发布时间:2026 年第 1 季度。

外围设备电池

  • 设备必须能够以 4Hz 的频率连续测距至少 5 分钟。
  • 对于不可充电电池,电池续航时间必须能够支持每天以 4 Hz 的频率使用精准查找功能至少 1 分钟,持续一年
  • 设备应能够以 10 Hz 的频率连续测距 5 分钟。
  • 测量时应使用购买时随外围设备提供的电池,因为更换电池的性能因制造商而异。

其他传感器

为了支持检测外围设备是否在移动,建议内置加速度计,否则,如果外围设备在开始精确查找会话后移动,向用户显示的距离和方向值可能会有误。

手机设备必须配备 IMU 传感器和已启用 ARCore 的摄像头。此外,放置相机和天线时,应确保用户在使用精准查找功能时握持设备时不会遮挡它们。