Ellisys Bluetooth Vanguard 高级一体化蓝牙分析系统

Vanguard 提供 BR/EDR、蓝牙 LE、Wi-Fi 802.11 a/b/g/n/ac（3x3、Wi-Fi 6E 11ax 作为选件提供）、WPAN 802.15.4（所有 16 个 2.4 GHz 通道）、原始 2.4 GHz 射频频谱分析、HCI（USB、UART、SPI）、串行总线（SPI、UART、I2C、SWD、UCI、CAN 总线、WCI-2）、逻辑信号和音频 I2S 的同步捕获和分析。

要点

• 一体化：完全硬件集成，真正实现一键式并发捕获 BR/EDR、蓝牙 LE、Wi-Fi、WPAN （IEEE 802.15.4）、原始射频频谱、HCI、逻辑/GPIO、I2C、UART、SWD、SPI、UCI、CAN 总线、WCI-2 和音频 I2S，全部同步至纳秒级精度

• 广受赞誉的软件：Ellisys 软件应用程序提供对复杂协议和 RF 行为的直观理解，以及灵活的配置和控制，为工程师提供他们需要的见解

• 蓝牙宽带捕获：轻松、坚如磐石地捕获所有通道上的任何流量，包括发现/连接流量和复杂的拓扑

• 蓝牙采集分集：双全并发蓝牙采集路径，通过空间和角度分集提高采集质量

• 蓝牙 t ZERO 跟踪技术：专有技术，可从同步流量的初始实例中高保真地捕获同步流量，没有间隙或其他限制

• Wi-Fi 802.11 a/b/g/n/ac 捕获（3x3，Wi-Fi 6E 11ax 作为选件提供）：由 Ellisys 硬件协议引擎加速的极其准确和完美同步的 Wi-Fi 捕获，以实现一流的性能

• WPAN 802.15.4 宽带捕获：同时捕获所有 16 个 WPAN 2.4 GHz 通道，实现无与伦比的共存分析能力

• LC3 自动检测：专有技术，即使没有捕获配置参数，也能检测和解码 LC3 流量

• 连接/电源灵活性：通过 1GbE（带以太网供电/PoE）或 USB 3.1 over Type-C™（带 USB 供电）在本地或远程连接、控制和供电系统

• 新兴功能支持：得益于可现场升级的数字无线电和终身免费软件更新，受益于预规范功能添加的早期实施

• Mesh 支持：包括对蓝牙 Mesh 网络拓扑的全面支持

• 多 Piconet 支持：可视化所有拓扑，包括多个微微网和散射网

• 所有协议和配置文件：同类最佳的协议解码

• 集成音频分析：在软件中收听捕获的无线音频，包括通过 HCI 和 I2S 的音频，与所有其他流量同步

• 原始射频频谱显示：表征原始无线环境并可视化共存问题

Ellisys Innovations 引领潮流

凭借其革命性的全频段数字无线电和集成的一体化硬件方法，Ellisys 工程师从根本上克服了传统方法的缺点，例如限制和隐藏重要流量的跳频分析仪，或设置可能很麻烦甚至导致测量不精确的模块化方法，从而改变了蓝牙协议捕获和分析的方式。

Ellisys 的创新为我们的蓝牙产品提供了更多独特和强大的增强功能，包括现在在 Bluetooth Vanguard 上提供的几个此类功能，这很容易成为有史以来最先进的蓝牙分析仪。我们相信与客户密切合作，了解他们面临的挑战并实施新产品和功能来应对这些挑战。

“Ellisys 提供的全新高级功能为我们的团队提供了 大大提高对蓝牙技术工作原理的可见性的工具，“他说 Miles Louis Smith，Nordic Semiconductor测试组高级研发工程师。“我们使用嗅探器诊断其他嗅探器可能出现的复杂时序问题 无法捕获。由于 Ellisys 独特的无线电架构 sniffer 时，我们可以捕获所有数据包，而不管时间如何。可重构 硬件非常灵活，Ellisys 团队提供了强大的支持来提供帮助 我们更快地将产品推向市场。“

一体化概念：更好的分析™来自更好的设计

捕获无线流量当然是蓝牙调试的主要方面，但其他信息通常对于充分了解全局同样重要。例如，外部 GPIO、HCI 流量、Wi-Fi 和 WPAN 流量或原始频谱信息对于与蓝牙流量同时捕获都至关重要。这是 Ellisys 嗅探器真正擅长的另一个方面。完全集成的硬件是一种设计选择，这是有充分理由的。这意味着可以更好地控制有线和无线通信中的捕获特性，尤其是定时同步。最终结果是 Vanguard 支持一键并发和紧密同步捕获：

• 经典蓝牙（2x，BR / EDR2 / EDR3，所有 79 个通道同时）

• 蓝牙 LE（2x，125k / 500k / 1M / 2M，所有 40 个通道同时）

• Wi-Fi IEEE 802.11a/b/g/n/ac（3x3、20 / 40 / 80 MHz、Wi-Fi 6E 11ax 作为选件提供）[ENT]

• WPAN IEEE 802.15.4（所有 16 个 2.4GHz 通道同时进行）[ENT]

• 2.4 GHz 频谱能量 [PRO]

• USB HCI （1 个端口）， UART HCI （2 个端口） 和 SPI HCI （2 个端口） [PRO]

• 通用 UART、SPI、I2C 和 SWD [PRO]

• 逻辑信号 [PRO]

• 音频 I2S [PRO]

• 无线共存接口 2 （WCI-2） [PRO]

• FiRa UCI [PRO] 菲拉 UCI [PRO]

可重构蓝牙数字无线电

用于蓝牙分析仪的可重构无线电概念是 Ellisys 工程的另一项创新。有了 Bluetooth Vanguard，这种节省成本的功能仍然是用户的核心优势。可重新配置性意味着分析仪可以通过软件进行更新以支持新功能，而无需对硬件进行任何更改。例如，这种灵活性允许添加下一代蓝牙功能，例如增强的 AES 安全性、无连接广播，以及最新的功能，例如蓝牙 LE 编码和 LE 2M 速度增强，比这些功能在更新规范中发布早了几个月。

这一概念极大地改善并加速了蓝牙技术的整体开发周期。使用传统解决方案，蓝牙工程师必须使用采用上一代无线电的旧分析仪测试新功能，这实际上是一项不可能完成的任务。使用 Ellisys 可重构蓝牙数字无线电，在规范发布之前，就可以在非常早期的阶段提供对新功能的支持。这种方法可帮助蓝牙无线电开发团队在规范最终确定之前和最终旋转之前确保正确的作特性。这极大地提高了采用新功能的蓝牙产品的质量和互作性，并加快了开发周期。

蓝牙捕获多样性

借助 Vanguard，Ellisys 工程师引入了另一个颠覆性的行业首创 - 蓝牙捕获多样性。该技术涉及全频带捕获引擎的协同作复制，这是 Ellisys 在其之前的蓝牙分析仪中引入的一项创新。此外，两根天线都可以在分析仪单元上倾斜移动，由用户从外部布线并放置在最佳位置，以改善接收的空间体积，或放置在更靠近特定被测设备的位置，以降低数据包误码率。

由于天线定位、信号强度问题或射频干扰（如 Wi-Fi 和与蓝牙在同一频段运行的各种消费电子产品），蓝牙测试设备和蓝牙设备都可能降低和丢失蓝牙数据包。某些数据包交换对于蓝牙连接、加密过程和应用程序至关重要，如果错过，可能会导致设备之间的通信或测试和分析设备提供的特性出现严重问题。由 Ellisys 工程师开发的智能软件算法应用于双捕获通道，当与该技术提供的空间和角度灵活性相结合时，可以显著改善捕获过程并降低接收的数据包错误率。

蓝牙 t ZERO 跟踪技术

蓝牙 LE Audio 包括两种类型的音频传输 - 广播和面向连接的音频传输，称为广播同步流和连接的同步流。由于涉及同步连接的建立和安全性的新协议要求，每次传输都会给蓝牙测试和分析设备带来新的挑战。

为了应对这些挑战，Ellisys 工程师开发了 t ZERO，这是一项专有技术，可从同步流量的初始实例中高保真地捕获同步流量，而不会出现间隙或任何其他限制。这项技术在蓝牙 Vanguard 高级无线分析系统上提供，还消除了工程师在同步捕获过程之前向分析仪提供安全密钥的繁琐要求。

LC3 自动检测

低复杂度通信编解码器 （LC3） 特别适合低功耗蓝牙，因为它即使在最低数据速率下也能提供高度的质量。这种架构灵活性（包括多种比特率选择）使开发人员能够轻松管理音频质量和功耗之间的权衡，从而延长电池寿命甚至减小电池容量。Ellisys 蓝牙分析仪包括 LC3 流量的详细解码。

基于 Ellisys 设计的测试设备级 LC3 编解码器的创新功能允许自动确定 LC3 配置参数。从历史上看，测试设备实施需要完整且无差错地捕获音频编解码器配置参数，以正确捕获、表征和重放音频。

借助这种自动检测创新，即使其他关键配置数据包因干扰或低信号强度而损坏，LC3 音频仍可被识别、理解、捕获并可用于进一步分析。即使不正确的配置实现也不会阻止 LC3 捕获。

同步模拟音频捕获

Audio Grabber 是一个小附件，可与所有 Ellisys 蓝牙分析仪型号一起使用。它允许精确、时间同步地捕获和测量涉及模拟音频信号和 I2S（IC 间声音）数字音频输入的音频延迟，所有这些都与分析仪捕获的任何其他流量流同步，例如蓝牙无线音频、主机控制器接口 （HCI） 流量、Wi-Fi、I2C、UART 等。

使用硬件加速协议引擎进行 Wi-Fi 捕获

借助 Vanguard，使用 Ellisys 设计的创新硬件加速协议引擎捕获 Wi-Fi。对于使用基于软件的捕获方法的低性能 Wi-Fi 捕获工具（例如，几乎可以在任何计算机上完成的捕获），捕获过程是在涉及处理器的情况下完成的。这种方法可能会限制捕获的速度和计时准确性 – 当处理器与传入流不匹配时，数据包可能会丢失。借助 Vanguard 专门设计的协议引擎，捕获是直接驱动的，不依赖于处理器，以保证吞吐量并最大限度地减少延迟。

802.15.4 WPAN 的全通道捕获

IEEE 802.15.4 是一种技术标准，它为 Thread、Zigbee、6LoWPAN 和 RF4CE 等高级协议网络规范提供较低层支持。这种低速率无线个人局域网 （LR-WPAN） 技术越来越多地用于同样采用蓝牙和/或 Wi-Fi 的设备、模块和 SoC。

Bluetooth Vanguard 捕获 2.4GHz 频段使用的所有 16 个 WPAN 通道，包括相关的射频特性，所有这些都与分析仪捕获的所有其他流量流精确同步。

了解共存问题

Wi-Fi 和 WPAN 是蓝牙通信的常见干扰源，因为这些标准使用的大部分频谱与蓝牙使用的频谱相同。为了正确描述这些争用，Vanguard 提供了 Wi-Fi 802.11a/b/g/n/AC 3x3 和 WPAN 的捕获，与所有其他支持的有线和无线传输精确同步。

了解干扰源和相关硬件和堆栈行为、蓝牙设备如何尝试避免这些干扰，以及这些干扰对蓝牙性能和互作性的负面影响，是许多蓝牙工程师的一项重要任务。

此外，Wi-Fi、WPAN 和蓝牙通常共存在单个芯片上，这种设计方法带来了巨大的测试和作挑战。Vanguard 具有各种创新功能，旨在使工程师能够应对这些挑战。了解 Wi-Fi 传输的时序、这些传输相对于蓝牙数据包或有线接口（如 HCI 或离散逻辑输入）的时序、这些传输的功率水平以及数据包详细信息，对于确保无线电正确共存的一般任务非常重要。

蓝牙 Mesh 网络

蓝牙网状网络规范定义了使用蓝牙 LE 无线技术的大规模多对多网络的广泛设备和系统要求。蓝牙网状网络可以通过使用消息中继方法大大增加蓝牙通信的范围，并且由于不需要中央路由器或计算机，因此部署起来并不复杂且成本低廉。

Bluetooth Vanguard 支持网状网络功能的捕获、解码和解密，包括各种特定于网状网络的安全机制和协议。

新兴功能支持

可重构蓝牙分析仪是 Ellisys 的一项创新。所有 Ellisys 蓝牙分析仪系统都可以通过软件更新重新配置。Ellisys 与世界各地的无线电开发人员以及参与概述新蓝牙功能和规格的各种技术团队保持着密切的关系。这种方法允许在概念阶段添加新功能，早在这些功能在蓝牙规范的公开版本中成为标准化之前。这对蓝牙无线电开发人员和整个蓝牙开发人员生态系统来说都是一个巨大的优势，因为无线电开发人员可以在他们致力于开发芯片之前测试新功能，从而大大减少在旋转后重新设计或在市场上发现问题的机会。这也提高了一般蓝牙无线电开发的质量方面，有效地为集成商公司带来了更好的产品，最终为消费者带来了更好的产品。

电源和控制选项

Vanguard 方便地为用户提供了多种系统控制和电源选择。方便地，用户可以使用利用以太网供电 （PoE） 的可联网千兆以太网 （1GbE） 或利用超高速 USB 3.1 Gen 1 （5Gbps） 和 USB 供电的 USB Type-C™ 来控制和为 Vanguard 供电。根据需要，用户还可以使用外部直流电源（提供）来作系统并为其供电。