u06p2_software radio_软件无线电_20090505

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1、《电子信息工程专业英语教程》（第二版）任治刚主编电子工业出版社软件无线电什么是软件无线电？“软件无线电”这个词是由1991年由JoeMitola（乔·米拉特）提出的，用来指可编程或可重配无线电。换言之，同一块硬件可以在不同时间完成不同的功能。“软件无线电”（SDR）论坛将“终极软件无线电”（USR）定义为可以接受完全可编程的业务和控制信息、支持很宽范围的频率、空中接口和应用软件。用户可以在几毫秒内从一种空中接口模式切换到另一种模式，可以使用GPS定位，可以用智能卡技术存钱，可以观看本地广播或卫星传送的节目。软件无线电的

2、准确定义存在争议，在“可重配”程度多大才称得上是软件无线电这个问题上不存在共识。包含微处理器或DSP的无线电未必称得上“软件无线电”。然而，如果调制、纠错和加密过程是由软件完成的。“射频”（RF）硬件也能受控，而且还可以重新编程，这样的无线电显然属于“软件无线电”。软件无线电的一个实用意义为基本上由软件定义的无线电。其物理层可通过修改软件而改变。可重配程度由无线电设计中若干问题上之间的复杂交互作用确定。这些问题包括系统工程、天线形状因素、射频电路、基带处理、硬件速度和可重配能力、电源管理。“软件无线电”大致是指在硬件平

3、台不变的前提下通过软件来获得灵活性的无线电。另外一方面，“软无线电”是指可通过软件编程对物理硬件进行配置的无线电。换言之，同一块硬件可修改成在不同时间完成不同功能，允许硬件为手头的应用而做特别修改。“软件无线电”有时包含了“软无线电”。传统无线电结构的功能通常主要由硬件决定，软件的配量能力很少。硬件包括放大器、滤波器、混频器（可能多级）和振荡器。软件仅限于控制网络接口、提取数据包头信息和纠错信息、根据头信息确定数据包路由。由于硬件决定设计，对传统无线电升级就意味着将原有设计丢弃并重新开始设计。而对软件无线电进行升级，大

4、量新东西是在软件，硬件组件设计仅需改进。简言之，软件无线电代表着从固定的、硬件密集的无线电到多频带、多模式、软件密集的无线电。软件无线电的特点与好处实现理想的软件无线电需要天线端的数字化（这么做实现了在数字域的完全灵活性）或者设计一个完全灵活的射频前端以处理很宽范围的载波频率和调制模式。然而，由于技感谢使用本书！请将您发现的问题或者对于本书的建议发送到：renmacro@sohu.com阅读材料参考译文（更新日期2009年5月6日）术上的限制和成本上的考虑，理想的软件无线电目前还无法完全用于商业系统中。图1是一个实用软

5、件无线电模型。接收机由一个智能天线开始，该天线的增益随方向特性变化以使干扰、多径、噪声最小化。发射机上的智能天线也具备相似的功能，大多数实用软件无线电的接收机尽早地将信号数字化，而其发射机则是尽可能晚地将信号转换到模拟域。接收到的信号常常在中频（IF）带进行数字化。传统无线电结构采用了超外差接收机——射频信号由天线拾取后经滤波、放大（采用低噪声放大器LNA）和混频（与本地振荡器LO）得到中频信号。依据应用的不同，上述处理的级数也不同。中频信号最后经混频至基带信号。在中频阶段用ADC对信号进行数字化就免去了传统无线电模型

6、中的最后一个阶段，像载波偏移和映像等问题就克服了。采样后数字化中频信号的频谱副本可被精确的置于基带频率附近；这样一来，频率转换和数字化就可以同时进行。为了将ADC输出和接收机处理硬件进行接口，就需要数字滤波（信道化）和采样率转换；同理，在将产生调制波形和数字硬件与DAC接口时也需要这两个步骤。DSP，FPGA或ASIC中的软件完成处理。用于信号调制解调的算法会用到许多软件方法；例如，中间件（公用目标申请代理结构CORBA）或虚拟无线机（功能上与Java虚拟机类似）这就构成了软件无线电的典型结构。软件无线电提供了一个灵活

7、的无线电结构，允许实时并确保服务质量的改变无线电的特点。结构的灵活性允许业务提供商快速地升级基础设施以及开拓新业务市场。硬件结构的灵活性加上软件结构的灵活性（通过面向对象编程技术和目标代理技术）使软件无线电能够无缝的集成到多种具备不同空中和数据接口的网络中去。此外，软件无线电结构使系统利用软件轻松地获得新功能。例如，常见的升级包括防干扰、加密、语音识别和压缩，功率控制和最小化、寻址协议和高级错误修复机能。这些功能非常适合3G和4G无线应用的要求以及高级无线网络的需求。总之，有五项因素推动着软件无线电为业界所认可和接受。

8、1．功能多样。随着短程网络（如蓝牙、IEEE802.11）的发展，现在可以通过利用提供互补业务的设备来增强无线电业务。例如，一架蓝牙传真机可以向配备支持蓝牙接口软件无线电的笔记本电脑发送传真。软件无线电可重配功能可以支持几乎无限多种业务功能。2．全球移动性。今天，通信标准不只一个。单就2G而言，就有一个IS-136，GSM，IS-