浅析软件无线电技术在现代通信系统中的应用

皮振洲(黑龙江省交通信息通信中心)

浅析软件无线电技术在现代通信系统中的应用

皮振洲
(黑龙江省交通信息通信中心)

摘要:简要的介绍了软件无线电的发展背景以及软件无线电的定义，并概述软件无线电在通信系统中所发挥的作用极其主要功能。随着科学技术的迅猛发展，无线电技术与软件技术的结合称为当今新型通信的发展方向，并在各领域得到了广泛的应用。但是就我国的现状来讲，无线电发展还处于初级阶段，各项技术还不是很成熟。所以加速发展无线电技术并使其在各领域都拥有广泛的应用称为目前无线电发展的主要趋势。根据自身掌握的信息以及多年的工作经验对无线电与软件相结合的技术进行以下介绍。

关键词:软件;通信;无线电;发展趋势

中图分类号:U415. 5

文献标识码:��: C

文章编号:��:1008－3383(2015)02－0185－01

收稿日期:2014－10－22

1　软件无线电

1．1软件无线电的出现背景

软件无线电技术主要是在二十世纪九十年代初的海湾战争时期美国军方提出的，这主要是因为在海湾战争中由于各国不对之间所使用的通讯工具各不相同，导致各国部队之间不能进行很好的联络，美军发现即时通讯竟然成了一个大问题，各国所使用的军事通信工具的工作频段以及信息的传输方式甚至是通信体制都不一样并且均不能兼容。这极大程度的影响了联合部队之间信息的有效传递沟通，严重的影响了联合作战效果甚至已经发展成各自为战，很大程度的减弱了联合作战的战斗实力。为了有效的解决这一问题，美国军方向MITR公司寻求帮助，在数月后该公司的约瑟夫米－托拉首次提出了软件无线电的概念，两年后美国海陆空三军通用的电台成功研制，在二十世纪九十年代末美国又完成了第二代通讯电台的研发，并将其列入到下一代军用语音与数据传输系统。在这一领域我国所拥有的技术也处在世界前列，在一九九八年我国解放军的一位院士成功的研制出军用无线电网关，使得我国的海陆空三军的即时通讯问题得到解决。

软件无线电技术的主要应用在军事领域，但是在近十几年的发展过程中，诸多的科研机构以及公司对软件无线电技术产生了极大的兴趣，并且在软件无线电的研究方面做出了较大的投入，这样的过程使得软件无线电技术已经逐步从军用向民用过度，与此同时软件无线电技术的发展也为第三代移动通信技术的发展奠定了坚实的基础。在软件无线电发展的过程中可以将他的发展过程分为两个阶段，第一个阶段为，以军用为主并且主要处于研究与讨论的阶段，在二十世纪九十年代中期，IEEE正式发布了第一期软件无线电专业书籍，这在通信领域还带动了大家对软件无线电的研究热情。同时在欧洲，欧洲电信标准化协会希望可以将软件无线电技术应用于移动通信系统中。

1．2软件无线电的定义

软件无线电通信的概念主要有以下三个含义: (1)“全数字化”将宽带A/D和D/A向射频(RF)端靠近，由基带搬移到中频，甚至射频。将数字化发展到基带、接受机以及发射机; (2)硬件还是软件无线电通信的一个基础，在这个基础上通过软件技术实现更多的通信要求，同时具体的通信制式由软件决定; (3)软件无线电通信并不是一个单一的通信方式，同时他代表着一个全新的体制以及可扩展的、模块化的一个软件平台系统。

1．3软件无线电的基本结构

软件无线电主要由三大部分组成: (1)处理射频前端部分; (2)高速只能转换器; (3)数字化信号处理单元;而最为核心部分即为A/D和D八的高等级智能转换器"射频低级同步采样器为无线电技术中最为简易的一部分，将电路线路尽可能的减少到最小程度，以达到最大运行速度，通过天线传播信号由模拟数字转换器接收，并转化为数字化信息，而这部分运行过程就依赖转换器的操作要求，如若转换器工作效率低下，采样器的输入信号就难以传递到之后的接收机，同样使得采样过程效率降低。

1．4射频传输带通采样结构

在以上的采样机器中所提到的工作效率低下问题由射频传输带通采样结构软件就能非常好的解决，由不同于普通A/D转化器的低级较窄电波频率，而是采用了宽带电波调制器，这样就简单解决A/D转换器要求过高的缺陷，同时后续信息处理速率的要求也相对变低，但是该结构并不能完全解决对应问题，对其带宽工作要求也依然不低。

2　软件无线电在现在通信系统中的应用

如今，3G通信是通讯系统中最为准确的通讯系统，同时其完善性和规范性使之成为现今最常用的通讯系统，商业化非常浓重，但是3G通信依然存在很大漏洞，全球化信息化的现代通信，各国并没有消除相互之间的差异性，缺乏通讯系统之间统一的综合标准，存在非常大的局限性，所以要使3G通讯完全达到全覆盖全地区使用还需技术的进一步发展。

3　软件无线电的发展现状及发展趋势

在软件无线电诞生的初期其仅仅应用于军事领域，但是由于软件无线电技术具有诸多优势，它正在被用于诸多领域中。软件无线电作为一种新型的技术出现在通信领域内，正在受到各国的高度重视，这是在模拟通信技术、数字通信技术以及移动通信技术出现后，出现的又一新型通信技术。随着科技的不断发展以及通讯行业不断创新，可以兼容不同制式类型设备的正被大家所期待，相对比于传统的无线电通信，软件无线电通信技术有这显著的优势。并且伴随着软件无线电业务的发展，在未来下一代的移动通信技术便可以为我们提供更多样的化的服务。

4　结语

在我国，软件无线电通信技术受到党和政府的高度重视，在“九五”以及“十五”计划中都将软件无线电通信技术作为重点科研项目。通过将现代的通信技术以及微电子计算机技术进行整合可以形成一个新型的软件无线电领域。软件无线电通信技术主要具有高安全性、高适应性以及高时效性等特点，凭借其优势迅速称为通信领域内的中坚力量。随着通信技术的不断发展与创新，软件无线电通信技术已经不是单方面的通信方式，而逐步发展称为多方面的创新目标。

参考文献:

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［5］段洪亮．基于软件无线电的网络编码仿真平台研究与实现［D］．西安:西北工业大学，2013.

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