gnuradio_开放的软件无线电平台

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1、!""#年第$期论文选粹0BA#C)D%’：开放的软件无线电平台曹瀚文，王文博（北京邮电大学电信工程学院，北京市*VVXYZ）摘要0BA#C)D%’是一种运行于普通83上的开放的软件无线电平台，其软件代码和硬件设计完全公开。基于该平台，用户能够以软件编程的方式灵活地构建各种无线应用。文章首先结合目前软件无线电技术的发展概况对0BA#C)D%’进行概述；然后介绍了0BA#C)D%’软件以及与之配套的硬件前端A1C8（AJS<=G)(#1’L&M)=<#C)D%’#8<=%T<=)(）的结构、原理、安装；接下来列举了0BA#C)D%’的几种有代表性的应用；最后总结了0B

2、A#C)D%’的特点，并对其应用和发展前景进行了展望。关键词0BA#C)D%’；A1C8；软件无线电；开放源代码；可重配置性本较低，并可享受计算机技术进步带来的各种优势!软件无线电技术发展现状（如：38A处理能力的不断提高以及软件技术的进!"#$%&’()在*++,年首次提出了软件无线电的步等）。概念-*.，此后该技术一直受到业界的广泛关注和研尽管基于通用硬件平台的软件无线电具有诸多究。与传统的无线电设备相比较，在软件无线电中，优点，但是目前通用硬件平台在处理速度效率、体积诸如信号发生、调制/解调、信道编译码等信号处理和功耗以及实时性方面仍然比不上7805和418过

3、程以及协议栈皆由软件实现，而不是固定电路，因这样的专用硬件。所以现在第二类软件无线电仍然此软件无线电设备更易于重新配置，从而可灵活地是主流，但由于微电子技术和计算机技术的快速发进行多制式切换并适应技术的发展演进。展，软件无线电将越来越青睐于通用的硬件平台。广义上的软件无线电分为三类-,.。)）将多种不"#$%&’()*概述同制式的设备集成在一起，例如现在市场上的01$234$5双模手机。显然，这种方式只能在预置0BA#C)D%’是由E=%?#F(’GG’H发起的、完全的几种制式下切换，要增加对新的制式的支持则意开放的软件无线电项目，旨在鼓励全球技术人员在味着集成更多

4、的电路，重配置能力十分有限。6）基于这一领域协作与创新，目前已经具有一定的影响现场可编程门阵列（7805）和数字信号处理器力。0BA#（0BAIG#B’&#AJ%K#）本身是一个推进软件（418），这类可编程硬件，重配置的能力得到了很大开放源代码的著名项目，由717（7=<<#1’L&M)=<#提高。但是用于7805的9:4;、9<=%(’>等语言以7’NJD)&%’J）支持，目前广泛使用的0BA/;%JNK操作及418的汇编语言都是针对特定厂商的产品，使得系统则是来源于此。0BAOC)D%’主要基于;%JNK操这种方式下的软件过分依赖于具体的硬件，可移植作系统，也

5、可以移植到其他操作系统上，采用3@@结性较差。此外，对广大技术人员来说，7805和418合8P&Q’J脚本语言进行编程，其代码完全开放，用户开发的门槛依然较高，开发过程也相对比较繁琐。?）可以在其网站-R.上下载和参与更新维护其代码。利用针对以上两类缺陷，第三类软件无线电设备采用通0BA#C)D%’提供的一套软件，再加上一台普通83用硬件（例如：商用服务器、普通83以及嵌入式系机和廉价的硬件前端即可开发各种软件无线电应统）作为信号处理软件的平台，具有以下几方面的优用。硬件前端可以是一套专用的射频前端或者势：纯软件的信号处理具有很大的灵活性；可采用通54/45卡，甚至

6、是一块普通的声卡。$)&&#E&&NG为用的高级语言（如3/3@@）进行软件开发，扩展性和0BA#C)D%’设计了一套射频前端A1C8（AJ%S<=G)(#可移植性强，开发周期短；基于通用硬件的平台，成1’L&M)=<#C)D%’#8<=%TQ<=)(）U可在V0:W!,"+0:W载论文选粹!""#年第$期频上提供最高可达!"#$%带宽的信号收&发能力。’()*+,-./软件相同，)0+1也是完全开放的，其所除了具有第三类软件无线电系统的优点外，有的电路图、设计文档和C1’M代码均可从9??6=*’()*+,-./和)0+1还具有如下优势：+P=P,:8$的网站（K

7、KKRP??6=R8/>）下载。基于’(),）成本较低。软件免费，)0+1的价格大约与一+,-./和)0+1的组合，用户可以构建各种具有想台普通12相当，带宽可满足目前多数音视频广播象力的软件无线电应用。和无线通信制式的要求，支持双工和多天线应用。一套)0+1由一快主板（#/?$P:3/,:-）和最多3）技术门槛较低，具有一定编程经验和4.567四块子板（J,6F$?P:*;/,:-）搭配构成。主板的主要使用经验的用户可在较短时间内掌握其配置、使用功能为中频采样以及中频信号到基带信号之间的互和开发。相转换。子卡的功能在于射频信号的接收&发送以8）获得来自全世界众