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L’analyseur de liaisons radio d’Ellisys teste à la fois le Bluetooth, le Wi-Fi, le 802.15.4… et leurs interférences

Publié le 13 juin 2018 à 12:10 par François Gauthier        Outil de test NeoMore

Ellisys Vanguard

La société helvétique Ellisys, qui fournit des solutions de test, de certification et d'analyse pour le Bluetooth, l’USB et le Wi-Fi et dont les produits sont distribués en France par NeoMore, propose avec son analyseur Vanguard une solution de test intégrée capable de capturer et d’analyser en large bande les liaisons Bluetooth Classic (sur 79 canaux en simultané), Bluetooth Low Energy (à 125 kbit/s, 500 kbit/s, 1 Mbit/s, 2 Mbit/s sur 40 canaux simultanément), mais aussi le Wi-Fi 3x3 802.11ac et les liaisons WPAN (IEEE 802.15.4 à 2,4 GHz) sur 16 canaux, sur lesquelles sont bâties notamment les protocoles ZigBee ou 6LoWPAN.

L'analyseur capture en fait le spectre ISM brut, les protocoles d'interface d’un contrôleur hôte Bluetooth, l’audio I2S, le WCI-2 (Wireless Com Interface) et les protocoles génériques incluant l’UART, le SPI, l’I2C et le SWD (Serial Wire Debug). Tous visualisés au sein de la suite logicielle Ellisys installée sur un PC hôte.

L'une des fonctionnalités notoires de l’outil est d’analyser la coexistence de plusieurs liaisons radio (photo d'écran ci-dessous), de plus en plus fréquemment rencontrée sur les objets connectés de l’IoT. Avec par exemple la caractérisation des temps de paquets Bluetooth par rapport au trafic Wi-Fi ou HCI qui peut être critique pour les développeurs cherchant à optimiser leur conception vis-à-vis des exigences de certification et d’interopérabilité. Ainsi, une des difficultés auxquelles sont confrontés les développeurs Bluetooth est de comprendre la bande ISM (Industrial-Scientific-Medical) de 2,4 GHz associée aux communications Bluetooth et à d'autres émetteurs, y compris le Wi-Fi. La spécification Bluetooth offre en effet une fonction adaptative d'évitement des canaux qui peut être utilisée pour optimiser les communications, en évitant les canaux où les paquets connaissent un taux d'erreur plus élevé, souvent dû aux émissions d'autres appareils sans fil. A ce niveau, l’instrument Vanguard offre des fonctionnalités spécifiques pour une compréhension précise du spectre et de l'utilisation des canaux, associée à des tests de coexistence. L’appareil réalise ainsi une capture RF brute du spectre ISM qui fournit des indications précises de temps et de puissance des paquets Bluetooth et de toutes les autres émissions.

Concrètement, l'analyseur assure la capture logique GPIO, la capture de protocole Wi-Fi (IEEE 802.11a/b/g/n/ac 3x3), la capture WPAN (IEEE 802.15.4, pour les 16 canaux) et la prise en charge de la norme de transport WCI, toutes étroitement synchronisées avec les paquets Bluetooth capturés simultanément.

Concernant le Wi-Fi, les diverses corrélations avec le trafic Bluetooth sont capturées directement par un moteur de protocole accéléré au niveau matériel, afin de garantir le débit et de minimiser les temps de latence.

Enfin, l’équipement est doté d’un moteur de capture reconfigurable (fondé sur un FPGA) qui permet de prendre en charge en avance de phase de nouvelles fonctions Bluetooth, bien avant la sortie des versions officielles. Exemple, les caractéristiques propres au Bluetooth 5, y compris la vitesse à 2 Mbit/s et l'amélioration de la portée, ont été prises en charge  dix-huit mois avant la publication de cette spécification. Une approche qui permet aux équipes de conception de tester et de perfectionner les fonctionnalités Bluetooth à un stade précoce, et donc d'améliorer l'efficacité du cycle de développement.

« Alors que la technologie Bluetooth continue à se redéfinir avec de nouvelles fonctionnalités conçues pour s'étendre à de nouveaux marchés, produits et applications, nous devons anticiper pour proposer aux développeurs une solution conçue pour répondre aux défis de conception et de test présentés par la coexistence de dernières technologies sans fil, les technologies de maillage, les fonctions de sécurité, les radios multiprotocoles, etc. », commente Mario Pasquali, le CEO d'Ellisys.

 

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