軟件無線電技術

　　軟件無線電技術,顧名思義是用現代化軟件來操縱、控制傳統(tǒng)的“純硬件電路”的無線通信。軟件無線電技術的重要價值在于:傳統(tǒng)的硬件無線電通信設備只是作為無線通信的基本平臺,而許多的通信功能則是由軟件來實現,打破了有史以來設備的通信功能的實現僅僅依賴于硬件發(fā)展的格局。軟件無線電技術的出現是通信領域繼固定通信到移動通信,摸擬通信到數字通信之后第三次革命,
　　軟件無線電的基本思想就是將寬帶模數變換器(A/D)及數模變換器(D/A)盡可能地靠近射頻天線,建立一個具有“A/D-DSP-D/A”模型的通用的、開放的硬件平臺,在這個硬件平臺上盡量利用軟件技術來實現電臺的各種功能模塊。如使用寬帶ADC通過可編程數字濾波器對信道進行分離;使用數字信號處理器(DSP)技術,通過軟件編程來實現各種通信頻段的選擇,如HF、VHF、UHF和SHF等;通過軟件編程來完成傳送信息抽樣、量化、編碼/解碼、運算處理和變換,以實現射頻電臺的收發(fā)功能;通過軟件編程實現不同的信道調制方式的選擇,如調幅、調頻、單邊帶、數據、跳頻和擴頻等;通過軟件編程實現不同的保密結構、網絡協(xié)議和控制終端功能等。軟件無線電技術是軟件化、計算密集型的操作形式。
　　DSP技術是軟件無線電手機的基礎。目前盡管低功耗DSP、超強功能DSP發(fā)展迅速,但DSP在速度、功耗上的現狀仍然是制約軟件無線電發(fā)展的關鍵。DSP的另一研究內容就是軟件,軟件是軟件無線電技術的核心。在目前DSP不能滿足軟件無線電設計要求的情況下,開發(fā)DSP的數字信號處理軟件應是軟件無線電技術的主攻方向。這其中包括各種FFT算法,調制解調、信源編碼、信號編碼等各種通信軟件,也包括方式控制、信號控制和數據交換軟件。
　　軟件無線電技術廣泛應用于無線電通信領域,軟件無線電技術首先誕生于軍事上的應用,由于其優(yōu)良的特點,軟件無線電技術很快滲透到民用的無線移動通信領域,特別是在即將走向商用前夕的第三代移動通信領域的應用。由于軟件無線電技術可將模擬信號的數字化過程盡可能地接近天線,即將AD轉換器盡量靠近RF射頻前端,利用DSP的強大處理能力和軟件的靈活性實現信道分離、調制解調、信道編碼譯碼等工作,從而可為第二代移動通信系統(tǒng)向第三代移動通信系統(tǒng)的平滑過渡提供一個良好的無縫解決方案。軟件無線電技術還有在衛(wèi)星通信領域的應用,特別是正在冉冉升起的現代小衛(wèi)星的應用。
　　在中國,軟件無線電技術受到相當重視,在“九五”和“十五”預研項目和“863”計劃中都將軟件無線電技術列為重點研究項目�！熬盼濉逼陂g立項的“多頻段多功能電臺技術”突破了軟件無線電的部分關鍵技術,開發(fā)出4信道多波形樣機;我國提出的第三代移動通信系統(tǒng)方案TD-SCDMA,就是利用軟件無線電技術完成設計。軟件無線電需要將現代先進的通信技術、微電子技術和計算機技術結合在一起,是一個中長期的研究項目,需要很強的綜合實力。

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