软件无线电的发展与技术结构new

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1、维普资讯http://www.cqvip.com软件无线电的发展与技术结构19软件无线电的发展与技术结构杨俊(长沙国防科技大学)摘要软件无线电(SoftwareRadio)是近年来提出的一种全新的无线通信体系结构，它以其极强的灵活性和开放性代表着无线通信的发展趋势，已经逐渐成为通信领域的一个新的发展方向。本文综合论述了软件无线电的起源、概念、国内外发展概况和基本结构，并介绍了其关键技术以及应用前景。关冀词软件无线电模数转换数字信号处理数字下变频1软件无线电的起源无线通信具有设备简单、便于携带、易于操作、架设方便等特点，已经

2、成为军事通信领域不可或缺的重要通信手段。然而，由于应用背景，历史和技术水平等因素的影响，和军用电台的特殊性，使得结构基本相似电台，信号特征差别却很大，例如：工作的频段不同，调制方式不同，波形结构不同，通信协议不同，数字信息的编码方式、加密方式不同等等。电台之间的这些差异极大地限制了不同电台之间的互连互通，无法完全满足现代军事通信的需要，给协同作战带来了困难。正是这种强烈的军事通信的需要使得软件无线电应运而生。为了保证不同设备的互连性，使各军兵种之间实现高效、可靠的协同通信，美国军方开展了研制三军通用软件无线电台的工作，其目

3、标是研制一种可以包容很宽的无线频带(包括HF、VHF、UHF、SHF等)、可以接收多种信道调制方式(包括话音的AM，FM，各种数据链接格式，以及其它安全措施如跳频、直接序列扩频等技术)的具有很强“可互操作性”的无线电台。1992年5月，在美国电信系统会议(IEEENationalTelesystemsConference)上，MITRE公司的JoeMitola首次并正式明确提出了软件无线电的概念。2软件无线电的概念软件无线电是将模块化、标准化的硬件单元以总线方式连接构成基本平台，并通过软件加载实现各种无线通信功能(如工作频

4、段、调制解调类型、数据格式、加密模式、通信协议等)的一种开放式体系结构。它的关键思想是f将A／D和D／A尽可能靠近天线；用软件来完成尽可能多的无线电功能。‘维普资讯http://www.cqvip.com20软件无线电的发展与技术结构软件无线电的主要特点可以归纳如下：具有很强的灵活性软件无线电可以通过增加软件模块来增加新的功能，可以与其它任何电台进行通信，可以作为其它电台的射频中继，并可以通过无线加载来改变软件模块或更新软件。为了减少开支，可以根据所需功能的强弱，取舍选用相应的软件模块。具有较强的开放性软件无线电由于采用了

5、标准化、模块化的结构，其硬件可以随着器件和技术的发展而更新或扩展，软件也可以随需要而不断升级。软件无线电不仅能和新体制电台通信，还能与旧体制电台兼容。这样既延长了旧体制电台的使用寿命，也保证了软件无线电本身有很长的生命周期。不过目前软件无线电更多地是以一种概念和猜想的形式出现，具体的定义和体系结构尚无定论。可以说除了上面提到的两点关键思想被普遍接受以外，其它各方面的内容都在争论和探讨之中。这一现状除了由于软件无线电提出的时间还很短以外，还主要有这样几个原因：硬件发展水平的限制是其中的最主要因素；软件无线电的定义和体系结构缺

6、乏规范和标准；传统通信系统的体系结构在很大程度上也影响着目前的软件无线电的体制研究，软件无线电的体系结构与传统方法有很大不同，仅仅简单地将传统的通信系统用新的方式实现一下是远远不够的。可见，软件无线电的研究还刚剐开始，有许多问题还需要解决，因此软件无线电的概念也需要不断的完善。3软件无线电的发展概况软件无线电这一概念一经提出，就得到了全世界无线电领域的广泛关注。由于软件无线电所具有的灵活性、开放性等特点，使其不仅在无线通信中获得了应用，而且在其它领域例如卫星、电子战、雷达、信息化家电等领域也得到了广泛的推广，极大地促进了软

7、件无线电及其相关产业(集成电路的迅速发展)。近三年来，随着第三代移动通信系统研究热潮的兴起，掀起了新一轮软件无线电研究的高潮。随着研究的深人，软件无线电的民用潜力日益受到重视，民用研究已经成为软件无线电研究的主战场，尤其是在移动通信方面更具有广阔的发展空间，被比喻为第三代(3G)全球通信的基石。东芝、诺基亚、摩托罗拉等各大通信公司总裁都宣布要从数字无线电向软件无线电转变，并正在为此不懈努力。无论是GSM还是正在兴起的CDMA技术，解决不同公司、不同标准之间互通的最佳办法就是采用软件无线电解决方案。目前以美国和西欧为主导的发

8、达国家都在积极地致力予软件无线电技术的研究和系统的开发利用。美国在其国防技术领域计划中，将软件无线电视为战场无缝通信的基石和首要的技术挑战，认为是用来解决多售主、多网络、联合，诸兵种合成部队和商业环境中通信维普资讯http://www.cqvip.com软件无线电的发展与技术结构2l设备互操作性问题的有