软件无线电技术发展动态new

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1、维普资讯http://www.cqvip.com软件无线电技术发展动态浙江邮电规划设计院沈梁林宗銮摘要在第三代移动通信系统中，软件Subject封面专题无线电已经成为一个重要的研究课题。该文阐述T软件无线电的发展历史，概念．特，所面临的技术挑战以厦应用前景等问题，讨论7实现软件无线电的关键技术及目前可实现的一些处理方法。1引言关键词软件无线电第三代移动通信硬软件无线电技术是最近几年提出的一种实现无线平台通信的新体系结构。它主要是针对现在无线通信领域存在的一些问题，如：多种通信体系并存，各种标准各种宽带数字滤波、直接数字频率合成、数字上／竞争激烈，频率资源紧张等等

2、，特别是无线个人通信下变频器、调制解调、差错编码、信道均衡、信令控系统的发展，使得新的系统层出不穷，产品生产周期制、信源编码及加密解密功能。其高度可编程性使新越来越短，原有的以硬件为主的无线通信体制难姒适业务新技术的引八十分方便、经济，往往只需在电台应这种局面，而且随着信息技术全球化需要统一频段、中加载新的软件模块即可实现，从而大大降低系统统一制式、统一体制，软件无线电的概念则应运而生。开发成本。软件无线电的另一个重要特点是它特别从概念上说，软件无线电是将模块化、标准化的硬件强调开放性，无论在机械结构还是电气特性等方面功能单元通过一通用的硬件平台连接起来，并且能

3、都可采用标准化、模块化的结构，保证了通过更新软够通过软件加载实现各种无线通信系统的体系结构。件版本或个别硬件模块，软件无线电就可能象个人这样，无线通信新系统、新产品的开发将逐步转到软计算机一样不断地得到升级换代，因而具有较长的件上来，而无线通信产业的产值将越来越多地体现在生命周期。软件上。软件无线电的核心是将宽带A／D和D／A尽可图l给出了软件无线电的原理框图，它是传统的流能靠近天线，而将无线通信的各种功能尽可能采用软水线式结构。件进行定义。这样的体系结构具有非常大的通用性，对解决上面提到的问题有很大的潜力。射A／D宽带多波频高速DSP2软件无线电的体系结构频天

4、线部<：=^／、rL一专用可编分I)／A程处理器软件无线电是一种基于宽带A／D器件、高速DSP芯，以软件为核卜宽带、射频段—●高速中频卜——一可编程数字处理———，心(SoftwareOriented)全新的体系模数转换结构在射频或中频对数字信号进行图1软件无线电的硬件平台原理框图数字化，通过软件编程来灵活地实现[2001年无线电工程第3l卷第6期]维普资讯http://www.cqvip.comCoverSu2积封面专隧由图l可见，其主要部分有：(1)宽带、射频模数字化处理。在中频段的处理主要包括高速A／D／A变段；(2)高速、高分辨率、高质量的A／D／A变换

5、；(3j高速换部分和数字式上／下变换部分。根据取样定理，对中频处理部(4)基带处理。限带信号取样率应大于信号最高频率的两倍，而实际上常采用过取样，即大于2．5倍。同叫由于接收的宽带3软件无线电技术中的关键技术模块信号强度相差很大，还要求有较大的动态范围和。个典型的软件无线电系统，可以引用数字移决定取样精度的分辨率。但这个参数往往不能同时动通信中的移动台和基站来分析和说明其实现的关键满足，因为对于一个给定精度的芯片，取样率与动态技术。无论是移动台还是基站，它们都含有宽带天线、范围是成反比的，为了达到h述二个要求，往往采用多波段射频转换器、宽带A／D／A转换器以及通

6、用可编并行取样和带通取样其中取样率一般取最高频率的程处理器、存储器、电源以及总线结构等图2是一个2．5倍，取样信号动态范围取80dB，这时取样精度典型的软件无线电系统设备框图般不低于12位数字下变频部分(DDC)是A／D变换后首先要完成的处理工作，包括数字下变额、滤波和■次采样，是系统数字处理运算量最大的部分，也是最难完移动台成的部分。例如，要较好地进行滤波等处理，需要每采样联机软件实十处理点l∞次操作。对于卟系统豳联宽机带软A／件D／A带宽为1OOMHz的系统，采样编程射频转(备种信源处理器换器率要大于25MHz，即需要编码方式)2500NIPS(百万条指令)

7、的运基站算能力，在目前’隋况下，任何图2软件无线电设备框图单个DSP都很难胜任这一工作故必须采用多个DSP并行由图2可见，实现的关键技术可以归纳为宽带射的多芯片模块或专用的町编程芯片去完成这一处理工频段、高速中频段、可编程的基带段以及总线控制作。Harris公司生产的可编程下变频器(DDC)HSP50016四大部分。能够接收52Mbps16位的采样数据，并完成滤波、变频(1)宽带射频段中的关键技术等功能，是一种性能价格比很好的数字下变频器件射频段应具有接入多个波段甚至覆盖全波段功(3J基带处理能，它具有频率高、带宽宽的两大特点，如对GSM，应这～部分主要完成单‘

8、载波信号基带可编程处工作