软件无线电知识综合

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1、.软件无线电的采样结构基本上可以分为三种：射频全宽带低通采样结构：这种结构的软件无线电，结构简洁，把模拟电路的数量减少到最低程度。优缺点优点：对射频信号直接采样，符合软件无线电概念的定义。缺点：（1）需要的采样频率太高，特别还要求采用大动态、多位数的A/D/A时，显然目前的器件水平无法实现。（2）前端超宽的接收模式会对整个结构的动态范围有很高的要求，工程实现极为困难。所以这种结构只实用于工作带宽不太宽的场合。射频直接带通采样结构：射频带通采样结构的软件无线电可以较好地解决上述射频低通采样软件无线电结构对A/D转换器、高速DSP等要求过高，以致无法实现的问题。优点：与射

2、频全宽带低通采样结构相比最大的不同就是采用的前置滤波器的差异；另外还有A/D的采样速率不同；最后就是对DSP的处理速度要求不同。实现可行性较强。缺点：前置窄带电调滤波器和高工作带宽的A/D（高性能采样保持放大器）实现起来还是有相当的难度。另外，本结构需要多个采样频率，增加了系统实现复杂度。宽带中频带通采样结构：的软件无线电结构与目前的中频数字化接收机的结构是类似的，都采用了多次混频体制或叫超外差体制。这种宽带中频带通采样软件无线电结构的主要特点是中频带宽更宽（比如20MHz），所有调制解调等功能全部由软件加以实现。中频带宽更宽是这种软件无线电与普通超外差中频数字化接收

3、机的本质区别。本结构类似于超外差无线电台，但常规电台的中频带宽为窄带结构，而本结构为宽带中频结构。本结构使前端电路设计得以简化，信号经过接收通道后的失真也小，而且通过后续的数字化处理，本结构具有更好的波形适应，信号带宽适应性以及可扩展性。本结构的射频前端比较复杂，它的功能是将射频信号转换为适合于A/D采样的宽带中频或把D/A输出的宽带中频信号变换为射频信号。数控振荡器(NCO)相乘实现数字混频，NCO的频率为所需通道的中心频率，使信号的中心频率移至零频，信号由中频变换到基带，并作低通滤波和抽取，从而实现对实值带通信号的复包络正交采样。直接变换结构（“零中频”接收机，D

4、CR）：优点：没有镜频问题，不需要固定频率的镜频抑制滤波器，而且可以利用LSI技术实现可变带宽的抗混迭低通有源滤波器。缺点：双路器件的不一致性将在零频附近引起潜在地镜频响应，另外大信号可能在下变混频器的DC处引起二阶非线性失真，因此须采用系统级的补偿。多模式调制解调的基本原理是采用正交基函数对已调信号进行I/Q正交分解，这种正交分解有两个作用：将L2空间中的已调信号表示成I、Q正交子空间中的矢量信号；正交分解将信号从带通变到低通，从而可以在基带采用矢量映射来表示调制解调，而不是在载波频率上表示调制解调；不同模式的调制解调对应不同的映射表，因此，具有统一的通用实现结构。

5、调制识别方法的基本框架包括三部分：信号预处理部分、特征提取部分和分类器部分。信号预处理部分为后续处理提供合适的数据。信号预处理任务一般包括：数字下变频、频偏估计和载频分量消除等。多信道情况下，还需完成信道分离。特征提取部分是从数据中提取信号的时域特征或变换域特征。时域特征包括信号的瞬时幅度、瞬时相位和瞬时频率的统计参数。变换域特征包括功率谱、谱相关函数、时频分布以及其它统计参数。分类识别器部分，选择和确定合适的判决规则和分类器结构，主要采用梯形分类器结构和神经网络结构的分类器。非判决辅助式－－同相正交环法主要优点：1、两个乘法器的工作频率比平方环低一倍，2、环路锁定后

6、，同相支路输出的v5就是解调所要得到的数字信号。因此，同相支路的乘法器兼有提取载波和相干解调的两种功能。内插法符号同步：在非反馈环符号同步中，由于采用独立振荡、固定频率的时钟进行采样，当采样时钟与数据符号不同步时，得到的信号采样不是最佳时刻的采样值，必须在非同步的采样点之间进行插值，以得到最佳时刻的信号采样点值，故非反馈环符号同步又称内插法符号同步。均衡：对系统中的线性失真进行校正的过程称为均衡。线性失真包括以下两个方面：（1）振幅频率失真(衰减失真)（2）相位失真(群迟延失真).在基带系统中插入一种可调(或不可调)滤波器可以校正或补偿系统特性，减小码间串扰的影响，这

7、种起补偿作用的滤波器称为均衡器。均衡的基本思想：均衡方法1：均衡后除[-t0/2,t0/2]外其余时刻信号均为0。(理想系统)；均衡方法2：均衡后使ykTB时刻信号为0。时域均衡原理：时域均衡是利用均衡器产生的时间波形去直接校正已畸变的波形，使包括均衡器在内的整个系统的冲激响应满足无码间串扰条件。频域均衡原理：利用幅度均衡器和相位均衡器来补偿传输系统的幅频和相频特性的不理想性，以达到所要求的理想形成波形，从而消除符号间干扰。基于插值的位定时恢复环路：x(t)为来自射频单元的模拟输入信号，符号周期为T，假设x(t)为带限信号，可以以速率为1/Ts的固定