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专家论坛 软件无线电技术的进展及应用 解放军理工大学 王海涛 刘晓明 摘要 软件无线电是20世纪90年代兴起的一种充分结合软件和硬件优势的新技术 文章介绍了软件无线电的概念和优势 阐述了当前软件无线电的进展和发展趋势 讨论了软件无线电的各种应用场合 尤其是在军事通信系统和第三代移动通信系统中 的应用 作者简介 王海涛 男 1976年生 解放军理工大学通信工程学院讲师 博士 从事教学和科研工作 刘晓明 男 1956年生 解放军理工大学指挥自动化学院博士生导师 教授 从事科研和管理工作 研究方向为自动化技 术与军事模拟仿真 软件无线电源于军事领域对通信系 准结构如图1所示 软件无线电的软件化 天线与宽带低噪声前置放大器和功率放 统灵活性的特殊需要 自1992年Joe 程度可以通过四个关键的技术与经济指 大器 高速高精度模数与数模转换器 高 Mittola提出软件无线电的概念以来 软件 标来衡量 这四个指标是 同时支持空中 速低功耗DSP芯片技术等 软件技术包 无线电在军事通信系统的应用日益广泛 接口信道数目 可编程数字接入 PDA 括了实时操作系统 软件模块化等 信号 当前 通信个人化和信息多元化成为人 处理技术主要包括 们对现代通信的更新追求 新的第三代 数字变频信号处理 移动通信系统 3G正在研制之中 而 调制解调与自适应 软件无线电则是3G系统的关键技术之 天线技术 信息安 一 另一方面 现代军事通信系统要求互 图1 全模块的加密与解 通性 灵活性 移动性 抗毁性 易维护 密技术与网络模块 性 而软件无线电是现代军事通信系统 硬件模块化(HM)和软件灵活性与支持能 的多媒体处理技术 高性能低运算量的 实现其特性的关键 因此 无论在军用上 力 SFAJoe Mitalo进一步将软件无线 信号处理技术对军用软件无线电的实现 还是在民用上 软件无线电都成为当前 电划分成四种软件无线电水平 0级别 具有非常重要的意义 它可以节约系统 通信研究领域引人注目的热点之一 的无线电台是固定功能 没有编程能 处理与存储资源 提高系统性能与可编 软件无线电是一种开放的模块化结 力 1级别是基带可编程 2级别是中频 程性 构 物理实现上基于一个采用数字无线 可编程 3级别是射频可编程 需要说明 电技术的通用硬件平台 通过实时的软 的是 级别并不代表技术水平的先进程 软件无线电技术的进展 件控制 用户能定义该平台的工作模式 度 但反映了电台的可编程程度 例如 1 .总线技术 包括工作频带 信号速率 调制方法 多 目前的多模手机 不可编程 却有很高 软件无线电中采用总线结构 各功 址方式 接口协议 业务种类等 从而使 的技术水平 能部件之间的相互关系成为面向总线的 一个硬件平台能实时地转变为不同技术 软件无 标准的通信系统 通过软件的升级 在硬 线电集现代 件平台不变的前提下 软件无线电能及 通信理论 信 时适应技术标准的进展 可以灵活地支 号处理 微电 持多种业务 它是一种实现无线通信的 子和计算机 新的体系结构 其显著特点就是开放性 技术于一体 可编程性和快速的可配置性 这是继模 涉及的关键 拟到数字 固定到移动之后 无线通信领 技术有 开放 图2 域的又一次重大突破 最近几年 由于数 的系统结构