软件无线电论文

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1、软件无线电发展现状摘要：现行的面向具体用途来设计不同频段，不同制式的无线电通信电台及组网的思想已经远远不能满足现代无线电通信的实际需要，因此软件无线电系统及其技术，这种革新的通信理念与体制应运而生，文章对软件无线电技术的起源、概念、功能等进行了介绍并阐述了软件无线电的应用和发展前景。。一、引言软件无线电是实现无线通信新体系结构的一种技术，在经过近几年的发展之后，其重要性和可行性正逐步被越来越多的人所认识和接受。软件无线电技术的重要价值体现在：硬件只是作为无线通信的基本平台，而许多的通信功能则是通过软

2、件来实现的，这就打破了长期以来设备的通信功能实现仅仅依赖于硬件的发展格局。所以有人称，软件无线电技术的出现是通信领域继固定到移动，模拟到数字之后的第三次革命。二、软件无线电的起源软件无线电(SoftwareRadio)这个术语,最早是美军为了解决海湾战争中,多国部队各军兵种进行联合作战时,所遇到的互联互通互操作(简称“三互”)问题,而提出来的。军用电台一般是根据某种特定用途设计的，功能单一。虽然有些电台基本结构相似，但其信号特点差异很大，例如工作频段、调制方式、波形结构、通信协议、编码方式或加密方式

3、不同。这些差异极大地限制了不同电台之间的互通性，给协同作战带来困难。同样，民用通信也存在互通性问题，如现有移动通信系统的制式、频率各不相同，不能互通和兼容，给人们从事跨国经商、旅游等活动带来极大不便。为解决无线通信的互通性问题，各国军方进行了积极探索。1992年5月，在美国通信体系会议上，MITRE公司的JoeMitola首次明确提出软件无线电的概念。一、软件无线电概念所谓软件无线电，就是说其通路的调制波形是由软件确定的，即软件无线电是一种用软件实现物理层连接的无线通信设计。软件无线电的核心是将宽带

4、A/D、D/A尽可能靠近天线，用软件实现尽可能多的无线电功能；其中心思想是在一个标准化、模块化的通用硬件平台上，通过软件编程，实现一种具有多通路、多层次和多模式无线通信功能的开放式体系结构。应用软件无线电技术，一个移动终端可以在不同系统和平台间畅通无阻地使用。软件无线电的基本结构二、软件无线电的功能实现系统的无线通信需要经过信号的发射，信号的信道传输与信号的接收3个过程。由于现在这种新型的软件无线电通信系统的信道接入、信道调制方式和信道的选址分配方式均可由系统终端的可编程软件功能来定义和实现，从而可

5、使软件无线电通信系统的实现缩减为发射和接收两个过程。此外，在软件无线电系统中承担发射过程的软件相当丰富。它不仅能发射信号，而且能预先分析传输信道与相邻信道的干扰特性，从而探测确定信号的最佳传输途径。它能自行选择确定适应信道传输的最佳解调方式与编码方法；也能决策调整宽带天线的位置，以使发射波束获得最佳方向；并能自动调整合适的发射功率，以避免不必要的功率损失。软件无线电通信系统接收过程的软件功能是：它不仅能够接收信号，而且能够分析接收信号功率在本传输信道和相邻信道上的分布特性并能自动调整接收天线的方向；

6、能识别接收信号的调制方式和编码方式；能自适应的抑制干扰，评估所需信号多径传输的动态特性，并对其总体值进行相关的自适应均衡处理；能采用交织编码方式对信道解调方式进行解调，并能运用前向纠错控制方式（FEC）对漏检差错编码纠错以及更正驻留误码，从而使接收信号的差错比特率（BER）最小；同时，它还能对不同系统通信的相关协议进行转换。更重要的是，软件无线电系统还可以通过广泛的软件功能来支持该系统业务的广泛可扩充性。显然这些功能都是以往或现有数字无线电通信系统所不能比拟的。一、软件无线电的应用在民用领域，软件无

7、线电技术已成功的在800MHz商用蜂窝移动通信、全球定位系统（GPS）等领域内得到应用。（1）移动通信近年来移动通信发展迅猛，自70年代末期模拟蜂窝系统问世以来，不到20年，已经发展到了以数字化技术为主要特征的第二代移动通信，自进入90年代以来，世界各国着手努力探寻第三代移动通信，即未来个人通信的实现途径。对于第三代移动通信系统，争论最多的还是无线传输体制问题。对于传输体制，目前具有代表性的主要有两个：以欧洲为代表的W-CDMA系统，以北美为代表的基于IS-95标准的CDMA2000系统。根据目前的

8、发展，由于商用利益和应用场合等条件的限制，要在世界范围内将无线移动个人通信统一到一个体制上还是有一定困难，多种体制并存很可能是未来无线移动通信系统发展的趋势。在不同应用场合，不同体制有固有的优越性，而这是其它体制所不能代替的，因此，不同体制间的互联互通便成为一个重要的讨论课题。软件无线电通过对模拟和数字硬件功能的软件化，达到了提高业务质量和信道接入的灵活性的目的，软件无线电标准的兼容性、技术接入和经济性之间能够取得良好的折中，它已成为实现不同的多址接入方式之间兼容的最