يضيف Android 15 دعمًا لنطاق Wi-Fi لتحسين التنقل الداخلي

إذا سبق لك أن حاولت تتبع موقعك في الداخل باستخدام نظام تحديد المواقع العالمي (GPS)، فستعرف مدى عدم دقته. ومع ذلك، لا ينبغي أن تتفاجأ بذلك، نظرًا لأن تحديد المواقع عبر نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) يعتمد على استقبال جهازك لإشارات من أقمار صناعية متعددة تدور حول الأرض، وهي إشارات يمكن أن تحجبها الجدران. تميل المساحات الداخلية الأكبر مثل مراكز المؤتمرات أو مراكز التسوق إلى احتواء عدد كبير من نقاط الوصول إلى شبكة Wi-Fi، والتي يمكن استخدامها أيضًا لتثليث موقع جهازك. ومع ذلك، ولأطول فترة، ظل تحديد المواقع المعتمد على شبكة Wi-Fi غير دقيق بسبب طريقة عمله. لحسن الحظ، أدت التطورات الأخيرة إلى تحسين تتبع موقع Wi-Fi بشكل كبير أندرويد 15 على استعداد لجلب هذه التطورات إلى الأجهزة المحمولة.

عندما تم إنشاء معيار Wi-Fi في الأصل، لم يكن هناك بروتوكول قياسي لتتبع الموقع المستند إلى Wi-Fi. ومع ذلك، لا يزال من الممكن تحديد الموقع التقريبي للأجهزة عن طريق قياس قوة الإشارة المستقبلة (RSS)، أي قوة إشارة Wi-Fi، من نقاط وصول Wi-Fi متعددة (APs). يوفر تتبع الموقع المعتمد على قوة الإشارة دقة تبلغ 10-15 مترًا فقط في أحسن الأحوال، مما يجعله غير مناسب للملاحة الداخلية الدقيقة.

في وقت لاحق، قامت جمعية معايير IEEE بإنشاء معيار 802.11mc، أو زمن الرحلة ذهابًا وإيابًا لشبكة Wi-Fi (RTT)، للسماح بتحديد موقع أكثر دقة يعتمد على شبكة Wi-Fi. يستخدم هذا المعيار قياس التوقيت الدقيق (FTM) لتمكين تتبع الموقع بدقة تتراوح من 1 إلى 2 متر. بدلاً من الاعتماد على قياسات قوة الإشارة، تقوم تقنية Wi-Fi RTT مع FTM بقياس وقت الرحلة (ToF) بين حزمة التردد اللاسلكي المرسلة من هاتفك إلى العديد من نقاط الوصول القريبة. على الرغم من أن Wi-Fi RTT مع FTM تعمل عبر النطاقين القياسيين 2.4 و5 جيجا هرتز، إلا أنها لم يتم نشرها على نطاق واسع في الميدان، لذلك ربما لم تشاهدها أثناء العمل من قبل.

أضاف Android بالفعل دعمًا لـ Wi-Fi RTT مع إصدار أندرويد 9 في عام 2018والعديد من الأجهزة المحمولة اليوم تحتوي على شرائح Wi-Fi تدعم تقنية تحديد المواقع. حتى أن Google أنشأت تطبيقًا تجريبيًا لعرض Wi-Fi RTT مع FTM، على الرغم من عدم وجود العديد من عمليات نشر AP التي تدعمه، فسوف تواجه مشكلة في العثور على مكان لتجربته فعليًا. ولحسن الحظ، أنشأت Google مقطع فيديو تجريبيًا يوضح مدى دقة تتبع الموقع الداخلي باستخدام Wi-Fi RTT مع FTM.

في حين أن Wi-Fi RTT مع FTM دقيق بالفعل إلى حد ما، فقد تمكنت IEEE SA من تحسينها بشكل أكبر باستخدام معيار 802.11az، المعروف أيضًا باسم نطاق Wi-Fi. يتيح نطاق Wi-Fi مع FTM دقة أقل من 1 متر (حتى 0.4 متر)، لذا فهو أكثر دقة من Wi-Fi RTT مع FTM. ليس هذا فحسب، بل يستخدم ضعف عرض النطاق الترددي (160 ميجا هرتز مقابل 80 ميجا هرتز)، ويدعم النطاق 6 جيجا هرتز، وهو قابل للتوسع لعدد كبير من العملاء، وأكثر أمانًا وحماية، ويدعم معدلات القياس الديناميكية.

نشرت IEEE SA معيار 802.11az في مارس 2023، مما جعل الوقت متأخرًا لدعمه في 2023. أندرويد 14 يطلق. ومع ذلك، تمكنت جوجل من ذلك يضيف دعم طبقة تجريد الأجهزة (HAL) للمعيار في إصدار النظام الأساسي الفصلي الثاني لنظام Android 14. يمكن تنفيذ واجهات برمجة تطبيقات HAL لنطاق Wi-Fi من خلال الأجهزة التي تعمل بنظام Android 15 أو إصدار أحدث، كما ذكرت Google في تقريرها وثائق لشبكة Wi-Fi RTT. تعمل الأجهزة التي تعمل بنظام Android 15 وتطبق دعم HAL/البرامج الثابتة لـ 802.11az على تمكين التطبيقات التي تستخدم Wi-Fi RTT API لنظام Android للاستفادة من نطاق Wi-Fi. تنص وثائق Google الخاصة بواجهة برمجة التطبيقات (API) على أن الأجهزة التي تدعم 802.11az ستستخدم البروتوكول عندما تدعمه نقاط الوصول القريبة، وإلا فإنها ستعود إلى 802.11mc.

قد تتساءل لماذا يجب أن تهتم بنطاق Wi-Fi ومتى UWB موجود بالفعل و بلوتوث 6.0 مع قناة السبر على وشك الوصول. هذه المحاضرة يقدم الدكتور روي وانت، مهندس جوجل، تفصيلاً رائعًا لسبب أهمية تحديد نطاق Wi-Fi، ولكن في الأساس، يتمتع تحديد المواقع المستند إلى Wi-Fi بالكثير من الفوائد مقارنةً بتقنيات تحديد المواقع الأخرى. يوفر تحديد المواقع المعتمد على شبكة Wi-Fi ميزانية ارتباط فائقة، ويحتوي على الكثير من الطيف المتاح لتلبية الطلب المتزايد، وهو متوافق مع الأجيال السابقة من شبكة Wi-Fi، وقابل للتطوير لعدد كبير من العملاء، ويتكيف مع ظروف حركة المرور، وقوي تعد المسارات المتعددة من خلال MIMO آمنة وفعالة من حيث التكلفة. من المؤكد أن نطاق Wi-Fi أقل دقة قليلاً من UWB وBluetooth Channel Sounding، ولكنه يتمتع بنطاق أفضل من كليهما.

يتصور فريق موقع Android داخل Google بالفعل عدة طرق يمكن من خلالها استخدام نطاق Wi-Fi. بالنسبة للمبتدئين، يمكنها تمكين تطبيقات البيع بالتجزئة لمساعدتك في العثور على طريقك إلى منتج ما في المتجر. ويمكن استخدامه أيضًا لجعل عناصر التحكم في المنزل الذكي أكثر سياقًا. على سبيل المثال، إذا طلبت من المساعد تشغيل الأضواء، فيمكن للتطبيق تلقائيًا تحديد الغرفة التي تتواجد فيها لتحديد الأضواء التي سيتم تشغيلها.

معظم هواتف أندرويد ليس لديك دعم الأجهزة لنطاق Wi-Fi حتى الآن، ولكن من المقرر أن يتغير هذا في غضون عامين. تدعم شريحة الاتصال FastConnect 7900 الجديدة من Qualcomm نطاق Wi-Fi، على سبيل المثال، لذا فإن أي هواتف قادمة تستخدم هذه الشريحة ستكون جاهزة. ومع ذلك، ستحتاج العديد من نقاط وصول Wi-Fi التي تدعم Wi-Fi 6 أو الإصدارات الأحدث إلى تلقي تحديث البرنامج الثابت لدعم 802.11az، لذا، حتى لو كان هاتفك يدعمه اليوم، فستحتاج إلى الانتظار لاستخدامه.