浅议软件无线电技术
[摘 要] 软件无线电技术被誉为信息领域的第三次变革,它建立在通用开放的硬件平台上,充分利用软件定义的方法灵活有效的解决了目前军事领域和民用领域的诸多通信体制兼容性问题,具有很好的发展前景。本文就软件无线电的基本概念,所涉及的关键技术,发展前景等方面进行了简单介绍。
[关键词]软件无线电 FPGA 宽频带智能天线 宽带A/D/A转换 可编程DSP技术
一、前言
随着现代社会的飞速发展,在信息革命中,以实现随时随地、安全可靠、超越时空的交流为目的的通信系统已经经历了深刻的变革。1992年5月Joe Mitola提出了软件无线电的概念,由于其完全的数字化、模块化,完全的可编程性,系统升级的便捷性与可扩充性,使其被称为信息领域的第三次革命。软件无线电技术的应用可以解决各种通信设备的兼容性问题;通信系统使用的有效性问题。可以实现军民用各种电台及网系间的互联互通互操作;实现3G不同标准间的兼容;实现新旧通信系统经济合理的升级换代。因此,以灵活性,开放性,通用性为特点的软件无线电技术成为热门研究领域。
二、基本概念
1、软件无线电系统的基本定义
软件无线电是指以硬件系统为依托,以软件系统为手段,以数字信号为载体,能够适应各种工作作方式的适时变化,实现覆盖全频段信息通信的一种新型技术体系。具体而言有两点:一是尽可能将宽带A/D/A转换器靠近射频天线;二是尽可能地通过可编程DSP器件,用软件来定义各种通信功能。
2、软件无线电系统的结构
实际的软件无线电系统结构包括:电源、天线、多频段射频变换器、A/D/A转换器的芯片,以及片上通用处理器及存储器。如图1所示
图1中的A/D/A转换器只是尽可能地靠近RF前端,通过RF部分完成射频信号的中频转换,ADC仅仅对中频信号进行了数字化处理,但该信号的产生、调制、解编码等功能由可编程DSP来完成。
3、软件无线电系统的工作流程
首先,智能天线分析出信号能量在传输信道和临近信道上的分布特性,从各不同的带宽模拟信号中识别出所接收信号的模式,自动调整天线指向,将接收到的信
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