Ellisys Bluetooth Vanguard（BV1）多协议无线分析系统产品介绍

产品概述

Ellisys Bluetooth Vanguard（简称BV1）是一款面向蓝牙及无线通信开发领域的多协议分析系统。该产品由Ellisys公司推出，旨在为工程师提供一套兼具广度与深度的分析工具，协助应对日益复杂的蓝牙及无线通信开发任务。

Vanguard采用一体化硬件集成架构，支持经典蓝牙BR/EDR、低功耗蓝牙BLE、Wi-Fi 802.11 a/b/g/n/ac、WPAN 802.15.4、2.4 GHz原始RF频谱分析、HCI（USB/UART/SPI）、通用串行总线（SPI/UART/I2C/SWD）、WCI-2、逻辑信号以及音频I2S等多种通信协议的同步捕获与分析。所有捕获信号均以纳秒级精度实现时间同步。

核心功能与技术特点

一体化捕获与纳秒级同步

Vanguard的核心设计理念在于全硬件集成的“All-in-One”架构。用户通过一键操作即可并发捕获蓝牙BR/EDR、低功耗蓝牙、Wi-Fi、WPAN、射频频谱、HCI、逻辑信号、I2C、UART、SWD、SPI、UCI、CAN总线、WCI-2和音频I2S等信号，所有数据流在纳秒级精度下实现同步。这种紧密同步的捕获机制有助于工程师将各类干扰因素与蓝牙无线传输行为进行关联分析，从而获得对系统行为的整体认知。

蓝牙宽带捕获与双路分集技术

Vanguard采用宽带捕获架构，能够稳定捕获全信道上的各类蓝牙流量，包括设备发现/连接过程中的流量以及复杂的网络拓扑。设备配备两条并行的完整蓝牙捕获路径，通过空间分集和角度分集的方式提升捕获质量，用户在布置时可灵活调整天线位置以优化接收效果。这一设计有助于降低接收端的丢包率，提升复杂电磁环境下的捕获可靠性。

t ZERO等时追踪技术

针对LE Audio和信道探测（Channel Sounding）等应用中等时流传输的分析需求，Ellisys开发了专有的t ZERO追踪技术，能够从等时流传输的初始实例开始进行高保真捕获，避免捕获过程中出现丢包或中断。该技术支持在不预先获取安全密钥的情况下完成等时会话的解密，简化了分析流程。

LC3自动检测

Vanguard集成了LC3自动检测技术，能够在未捕获配置参数的情况下对LC3音频编码流量进行识别和解码，降低了音频调试中对配置信息的依赖。

Wi-Fi与WPAN共存分析

Vanguard支持Wi-Fi 802.11 a/b/g/n/ac（3×3）捕获，Wi-Fi 6E 11ax作为可选硬件配置。Wi-Fi捕获由Ellisys硬件协议引擎加速，确保与蓝牙流量的同步精度达到125纳秒。在WPAN方面，设备能够并行捕获全部16个2.4 GHz WPAN信道，支持ZigBee、Thread、WirelessHART、MiWi等IEEE 802.15.4协议，为2.4 GHz ISM频段内的多无线技术共存分析提供了数据支持。

软件分析平台

Vanguard配套的Ellisys多协议分析软件提供了多种数据呈现视图，包括时间线视图、消息序列图、频谱能量显示等，用户可通过软件界面配置捕获参数、过滤流量并查看解码后的协议字段。软件支持实时解码和离线分析，兼容Windows、Linux和macOS操作系统。

连接与电源灵活性

设备可通过1GbE以太网接口（支持PoE供电）或USB Type-C接口（支持USB Power Delivery）实现本地或远程连接，同时满足供电与控制需求。此外，Vanguard内置锂离子电池，在脱离外部电源的环境下可持续运行约1.5至2.5小时，便于现场测试和移动使用。

技术规格

蓝牙捕获特性

• 频率范围：2.402–2.480 GHz

• 灵敏度范围：-90 dBm至+15 dBm

• 增益可编程范围：-30 dB至+30 dB

• 支持调制方式：GFSK（1/2 Mbps）、π/4-DQPSK、8-DPSK

• BR/EDR/LE时间戳精度：±125 ns

• 全信道并发捕获：BLE 40信道 / 经典蓝牙 79信道

Wi-Fi捕获特性（企业版）

• Wi-Fi 5（802.11ac wave 1，3流）：2.4 GHz支持20/40 MHz带宽，5 GHz支持20/40/80 MHz带宽

• Wi-Fi 6E（802.11ax，可选）：支持2.4 GHz、5 GHz和6 GHz频段，5/6 GHz带宽可达160 MHz（3×3）

• 时间戳精度：125 ns

WPAN捕获特性（企业版）

• IEEE 802.15.4-2011

• 并行捕获全部16个2.4 GHz信道（11至26信道）

• 数据速率：250 kbps

• 时间戳精度：125 ns

低速串行总线捕获特性（专业版）

• UART/SPI：最高8 Mbit/s，自动检测参数

• I2C：最高1 Mb/s

• SWD：最高8 Mb/s

• FiRa UCI：最高1 Mb/s

• CAN总线：CAN 2.0和CAN FD，最高8 Mb/s

HCI捕获特性（专业版）

• USB传输：低速、全速、高速，自动检测

• UART传输：最高8 Mbit/s，自动检测

• SPI传输：最高8 Mbit/s，自动检测

逻辑捕获特性（专业版）

• 最高带宽：20 MHz

• 采样精度：5 ns

• 支持输入电压：1.8 V至3.3 V

系统环境要求

• 处理器：Intel Core 2 GHz或兼容处理器

• 内存：4 GB

• 显示分辨率：1280×1020及以上，至少65,536色

• 操作系统：Windows 7及以上、Linux、macOS

版本配置

Vanguard提供Standard、Pro、Enterprise三个版本，以及EDR、LE、DUAL三种无线电配置选项。各版本在功能授权和保修期限上有所区分：

• Standard版：包含基础捕获功能

• Pro版：增加HCI捕获、逻辑分析、频谱捕获、WCI-2和I2S等专业功能

• Enterprise版：包含完整功能集，保修期为3年

用户可根据自身测试需求选择相应的硬件单元和功能授权组合。

新特性支持与升级

Vanguard采用可现场升级的数字无线电架构，支持通过软件更新实现新功能的添加，无需更换硬件。截至目前，Vanguard已在蓝牙规范正式发布前提供对新特性的支持，包括蓝牙6.0信道探测（Channel Sounding）、LE Audio、Mesh网络等。

软件方面，Ellisys提供免费终身软件更新，安装无需许可证或激活码，并附赠可在任意计算机上使用的全功能查看器软件。

应用场景

Vanguard适用于以下蓝牙及无线通信开发与测试场景：

• 协议调试与合规性测试：逐层检查数据包交互过程，定位连接失败、状态机异常等问题。

• 共存分析：在2.4 GHz ISM频段分析蓝牙与Wi-Fi、Zigbee等无线技术的相互影响。

• LE Audio调试：分析等时信道配置、音频编码质量及同步问题。

• 互操作性测试：分析不同厂商设备之间的通信差异，定位标准解释不一致导致的问题。

• 性能评估：测量吞吐量、连接间隔、延迟等参数，优化系统配置。

• 安全分析：捕获配对、绑定和加密过程，验证安全机制的正确性。

总结

Ellisys Bluetooth Vanguard（BV1）通过其一体化硬件架构和纳秒级同步捕获能力，为工程师提供了一个覆盖多种有线和无线技术的综合分析平台。从经典蓝牙到低功耗蓝牙，从Wi-Fi共存分析到WPAN协议调试，从LE Audio等时流捕获到最新规范特性的前瞻性支持，Vanguard在蓝牙及无线通信开发工具领域构建了一套较为完整的技术方案。