Localisation en Wi-Fi: portée avec DAR

Vous pouvez utiliser la fonctionnalité de localisation Wi-Fi fournie par l'API Wi-Fi RTT (Round-Trip-Time) pour mesurer la distance jusqu'aux points d'accès Wi-Fi compatibles avec le DAR à proximité et aux appareils pairs Wi-Fi Aware.

Si vous mesurez la distance à trois points d'accès ou plus, vous pouvez utiliser un algorithme de multilatération pour estimer la position de l'appareil la mieux adaptée à ces mesures. En règle générale, le résultat est précis dans un rayon d'un à deux mètres.

Grâce à cette précision, vous pouvez développer des services géolocalisés avec précision, tels que la navigation en intérieur, les commandes vocales clarifiées (par exemple, "Allumer cette lumière") et les informations basées sur la position (par exemple, "Existe-t-il des offres spéciales pour ce produit ?").

L'appareil demandeur n'a pas besoin de se connecter aux points d'accès pour mesurer la distance avec le DAR Wi-Fi. Pour des raisons de confidentialité, seul l'appareil à l'origine de la requête peut déterminer la distance jusqu'au point d'accès. Les points d'accès ne disposent pas de cette information. Les opérations DAR Wi-Fi sont illimitées pour les applications de premier plan, mais limitées pour les applications en arrière-plan.

Le DAR Wi-Fi et les fonctionnalités de mesure du temps précis (FTM) associées sont spécifiées par la norme IEEE 802.11-2016. Le DAR Wi-Fi nécessite la mesure précise du temps fournie par FTM, car il calcule la distance entre deux appareils en mesurant le temps nécessaire à un paquet pour effectuer un aller-retour entre les appareils et en multipliant ce délai par la vitesse de la lumière.

Différences d'implémentation selon la version d'Android

Le DAR Wi-Fi a été introduit dans Android 9 (niveau d'API 28). Lorsque vous utilisez ce protocole pour déterminer la position d'un appareil à l'aide de la multilatération avec des appareils équipés d'Android 9, vous devez avoir accès à des données de localisation de points d'accès prédéterminées dans votre application. C'est à vous de décider comment stocker et récupérer ces données.

Sur les appareils équipés d'Android 10 (niveau d'API 29) ou version ultérieure, les données de localisation du point d'accès peuvent être représentées par des objets ResponderLocation, qui incluent la latitude, la longitude et l'altitude. Pour les points d'accès DAR Wi-Fi compatibles avec les informations de configuration de localisation/le rapport municipal de localisation (données LCI/LCR), le protocole renvoie un objet ResponderLocation pendant le processus de mesure des distances.

Cette fonctionnalité permet aux applications d'interroger les points d'accès pour leur demander directement leur position au lieu de devoir stocker ces informations à l'avance. Ainsi, votre application peut trouver des points d'accès et déterminer leur position même s'ils n'étaient pas connus auparavant, par exemple lorsqu'un utilisateur entre dans un nouveau bâtiment.

Exigences

• Le matériel de l'appareil qui effectue la requête de distance doit mettre en œuvre la norme FTM 802.11-2016.
• L'appareil à l'origine de la requête de mesure des distances doit exécuter Android 9 (niveau d'API 28) ou une version ultérieure.
• Les services de localisation et la recherche Wi-Fi doivent être activés sur l'appareil à l'origine de la requête de distance (sous Settings > Location (Paramètres > Localisation).
• Si l'application qui effectue la requête de mesure des distances cible Android 13 (niveau d'API 33) ou une version ultérieure, elle doit disposer de l'autorisation NEARBY_WIFI_DEVICES. Si une telle application cible une version antérieure d'Android, elle doit disposer de l'autorisation ACCESS_FINE_LOCATION à la place.
• L'application doit interroger la plage de points d'accès lorsqu'elle est visible ou dans un service de premier plan. L'application ne peut pas accéder aux informations de localisation en arrière-plan.
• Le point d'accès doit respecter la norme FTM IEEE 802.11-2016.

Configurer

Pour configurer votre application afin d'utiliser le texte en temps réel via le Wi-Fi, procédez comme suit :

1. Demander des autorisations

Demandez les autorisations suivantes dans le fichier manifeste de votre application:

<uses-permission android:name="android.permission.ACCESS_WIFI_STATE" />
<uses-permission android:name="android.permission.CHANGE_WIFI_STATE" />
<!-- If your app targets Android 13 (API level 33)
     or higher, you must declare the NEARBY_WIFI_DEVICES permission. -->
<uses-permission android:name="android.permission.NEARBY_WIFI_DEVICES"
                 <!-- If your app derives location information from Wi-Fi APIs,
                      don't include the "usesPermissionFlags" attribute. -->
                 android:usesPermissionFlags="neverForLocation" />
<uses-permission android:name="android.permission.ACCESS_FINE_LOCATION"
                 <!-- If any feature in your app relies on precise location
                      information, don't include the "maxSdkVersion"
                      attribute. -->
                 android:maxSdkVersion="32" />

Les autorisations NEARBY_WIFI_DEVICES et ACCESS_FINE_LOCATION sont des autorisations dangereuses. Vous devez donc les demander au moment de l'exécution chaque fois que l'utilisateur souhaite effectuer une analyse RTT. Votre application doit demander l'autorisation de l'utilisateur si celle-ci n'a pas déjà été accordée. Pour en savoir plus sur les autorisations d'exécution, consultez la page Demander des autorisations pour une application.

2. Vérifier si l'appareil est compatible avec le DAR Wi-Fi

Pour vérifier si l'appareil est compatible avec le DAR Wi-Fi, utilisez l'API PackageManager:

context.packageManager.hasSystemFeature(PackageManager.FEATURE_WIFI_RTT)

context.getPackageManager().hasSystemFeature(PackageManager.FEATURE_WIFI_RTT);

3. Vérifier si le texte en temps réel via le Wi-Fi est disponible

Le DAR Wi-Fi peut exister sur l'appareil, mais il n'est peut-être pas disponible actuellement, car l'utilisateur a désactivé le Wi-Fi. En fonction de leurs fonctionnalités matérielles et micrologicielles, certains appareils peuvent ne pas être compatibles avec le DAR Wi-Fi si SoftAP ou le partage de connexion sont utilisés. Pour vérifier si le DAR Wi-Fi est actuellement disponible, appelez isAvailable().

La disponibilité du texte en temps réel Wi-Fi peut changer à tout moment. Votre application doit enregistrer un BroadcastReceiver pour recevoir ACTION_WIFI_RTT_STATE_CHANGED, qui est envoyé lorsque la disponibilité change. Lorsque votre application reçoit l'intent de diffusion, elle doit vérifier l'état de disponibilité actuel et ajuster son comportement en conséquence.

Par exemple :

val filter = IntentFilter(WifiRttManager.ACTION_WIFI_RTT_STATE_CHANGED)
val myReceiver = object: BroadcastReceiver() {

    override fun onReceive(context: Context, intent: Intent) {
        if (wifiRttManager.isAvailable) {
            …
        } else {
            …
        }
    }
}
context.registerReceiver(myReceiver, filter)

IntentFilter filter =
    new IntentFilter(WifiRttManager.ACTION_WIFI_RTT_STATE_CHANGED);
BroadcastReceiver myReceiver = new BroadcastReceiver() {
    @Override
    public void onReceive(Context context, Intent intent) {
        if (wifiRttManager.isAvailable()) {
            …
        } else {
            …
        }
    }
};
context.registerReceiver(myReceiver, filter);

Pour en savoir plus, consultez la section Diffusions.

Créer une demande de télémétrie

Une requête de plage (RangingRequest) est créée en spécifiant une liste de points d'accès ou de pairs Wi-Fi Aware auxquels une plage est demandée. Vous pouvez spécifier plusieurs points d'accès ou pairs Wi-Fi Aware dans une même requête de mesure des distances. Les distances entre tous les appareils sont mesurées et renvoyées.

Par exemple, une requête peut utiliser la méthode addAccessPoint() pour spécifier un point d'accès auquel mesurer la distance:

val req: RangingRequest = RangingRequest.Builder().run {
    addAccessPoint(ap1ScanResult)
    addAccessPoint(ap2ScanResult)
    build()
}

RangingRequest.Builder builder = new RangingRequest.Builder();
builder.addAccessPoint(ap1ScanResult);
builder.addAccessPoint(ap2ScanResult);

RangingRequest req = builder.build();

Un point d'accès est identifié par son objet ScanResult, qui peut être obtenu en appelant WifiManager.getScanResults(). Vous pouvez utiliser addAccessPoints(List) pour ajouter plusieurs points d'accès dans un lot.

De même, une requête de mesure des distances peut ajouter un pair Wi-Fi Aware à l'aide de son adresse MAC ou de son PeerHandle, à l'aide des méthodes addWifiAwarePeer(MacAddress peer) et addWifiAwarePeer(PeerHandle), respectivement. Pour en savoir plus sur la découverte de pairs Wi-Fi Aware, consultez la documentation sur Wi-Fi Aware.

Portée des requêtes

Une application émet une requête de distance à l'aide de la méthode WifiRttManager.startRanging() et en fournissant les éléments suivants: une RangingRequest pour spécifier l'opération, un Executor pour spécifier le contexte de rappel et un RangingResultCallback pour recevoir les résultats.

Par exemple :

val mgr = context.getSystemService(Context.WIFI_RTT_RANGING_SERVICE) as WifiRttManager
val request: RangingRequest = myRequest
mgr.startRanging(request, executor, object : RangingResultCallback() {

    override fun onRangingResults(results: List<RangingResult>) { … }

    override fun onRangingFailure(code: Int) { … }
})

WifiRttManager mgr =
      (WifiRttManager) Context.getSystemService(Context.WIFI_RTT_RANGING_SERVICE);

RangingRequest request ...;
mgr.startRanging(request, executor, new RangingResultCallback() {

  @Override
  public void onRangingFailure(int code) { … }

  @Override
  public void onRangingResults(List<RangingResult> results) { … }
});

L'opération de mesure des distances est effectuée de manière asynchrone, et les résultats de la plage sont renvoyés dans l'un des rappels de RangingResultCallback:

• Si l'ensemble de l'opération de mesure des distances échoue, le rappel onRangingFailure est déclenché avec un code d'état décrit dans RangingResultCallback. Un tel échec peut se produire si le service ne peut pas exécuter une opération de mesure des distances à ce moment-là, par exemple parce que le Wi-Fi est désactivé, parce que l'application a demandé trop d'opérations de mesure des distances et est limitée, ou en raison d'un problème d'autorisation.
• Une fois l'opération de mesure des distances terminée, le rappel onRangingResults est déclenché avec une liste de résultats correspondant à la liste des requêtes (un résultat pour chaque requête). L'ordre des résultats ne correspond pas nécessairement à l'ordre des requêtes. Notez que l'opération de mesure des distances peut se terminer, mais que chaque résultat peut toujours indiquer un échec de cette mesure spécifique.

Interpréter les résultats des distances

Chacun des résultats renvoyés par le rappel onRangingResults est spécifié par un objet RangingResult. Pour chaque requête, procédez comme suit :

1. Identifier la demande

Identifiez la requête en fonction des informations fournies lors de la création de RangingRequest : il s'agit le plus souvent d'une adresse MAC fournie dans le ScanResult qui identifie un point d'accès. L'adresse MAC peut être obtenue à partir du résultat de la plage à l'aide de la méthode getMacAddress().

La liste des résultats de mesure des distances peut s'afficher dans un ordre différent de celui des pairs (points d'accès) spécifiés dans la requête de distance. Vous devez donc utiliser l'adresse MAC pour identifier le pair, et non l'ordre des résultats.

2. Déterminer si chaque mesure a réussi

Pour déterminer si une mesure a réussi, utilisez la méthode getStatus(). Toute valeur autre que STATUS_SUCCÈS indique un échec. Un échec signifie que tous les autres champs de ce résultat (à l'exception de l'identification de la requête ci-dessus) ne sont pas valides et que la méthode get* correspondante échouera avec une exception IllegalStateException .

3. Obtenir des résultats pour chaque mesure réussie

Pour chaque mesure réussie, vous pouvez récupérer les valeurs des résultats à l'aide des méthodes get respectives:

• Distance, en mm et écart type de la mesure:

  getDistanceMm().

  getDistanceStdDevMm()

• RSSI des paquets utilisés pour les mesures:

  getRssi()

• Durée, en millisecondes, à laquelle la mesure a été effectuée (indique l'heure depuis le démarrage):

  getRangingTimestampMillis()

• Nombre de mesures tentées et nombre de mesures ayant réussi (et sur lesquels sont basées les mesures de distance):

  getNumFailededMeasurements()

  getNumSuccessMeasurements()

Appareils Android compatibles avec le DAR Wi-Fi

Les tableaux ci-dessous répertorient certains téléphones, points d'accès et appareils pour la vente au détail, l'entreposage et les centres de distribution compatibles avec le DAR Wi-Fi. Ces outils sont loin d'être exhaustifs. Nous vous invitons à nous contacter pour répertorier ici vos produits compatibles avec le texte en temps réel.

Points d'accès

Téléphones

Appareils pour la vente au détail, l'entreposage et la distribution