软件无线电技术概述PPT课件
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软件无线电技术概要
4）感知无线电系统（Cognitive Radio）
结合人工智能领域的概念，实现的无线电系统能够 对所处的环境有所“感知”。以软件无线电为扩展平台 的一种新的智能无线通信技术，它可以感知到周围的环 境特征，并自动调整其设备的一些发射和接收参数。具 有感知能力的设备能够在时域、频域和空域多维空间， 对较宽的频段不断地进行频谱侦听，能够侦测到这些频 段内主用户，从而能得知频谱的使用情况。整个过程可 以通过“侦听—感知—自适应”的循环来表示，关键技 术：无线电传输场景分析、信道状态估计、功率控制、 频谱侦测功能、动态频谱分配、抗干扰技术。。。
3、已开发和正在开发的软件无线电系统
（1）SPEAKeasy （2）JTRS（联合战术无线电系统） 目标： 支持的工作频率范围最初为：2MHz-2GHz； 可以通过波形软件进行重构； 支持话音、视频和数据的应用； 在软件和硬件方面都可扩展； 利用商业现货组件； 能够与不同的波形、传统的装备以及为不同环境而设 计的无线电系统进行互操作。 应用环境：机载、固定/舰载、车载、背负、手持
易通话电台信号处理流程
波形 合成 通信保密 传输 保密 数字信 号处理 高速信号 预处理 频率变换 滤波放大
语音/数 据接口 终端控制 人机接口
天线分系统
时钟分系统
电源分系统
多处理器 分系统
预处理 分系统
波形产生 分系统
软件无线电技术
1.2软 件 无 线 电 台 的 概 念
软 线 后 电 从 迈
件无线电台是继模拟无 电 台、 数 字 无 线 电 台 之 的 新 一 代( 第 三 代) 无 线 台， 它 意 味 着 无 线 通 信 模 拟 走 向 数 字 之 后， 又 向 了 软 件 的 新 时 代。
软件无线电收发信机结构
软件无线电的核心
FPGA
FPGA通常由块阵组成 ,每一块 包括逻辑块和连接逻辑块的互连资 源。FPGA逻辑块通常包括 n个输入 的查找表 (Lookup Table,简称 LUT),n通常在 3～ 6之间 ,并触发存 储数据。通过采用复路器 (mux),可 选择不同的输入信号组合。
DSP技术在软件无线电接收机中的应用
软件无线电的基本特征
与传统的通信体制相比 ,软件无 线电有以下几个特点 :
Βιβλιοθήκη Baidu
系统功能软件化
软件无线电将Ａ/Ｄ变换尽量 向射频端靠拢 ,将中频以后全部 进行数字化处理 ,使通信功能可 由软件来控制 ,系统的更新换代 变成软件版本的升级 ,开发周期 与费用大为降低 ;
数字化
它是已经充分数字化的 无 线 电 台， 即 从 信 源 基 带 信号处理到射频信号的发 送与接收都已经尽可能地 实 现 了 数 字 化。
二、基于软件无线电技术的接收机
传统超外差接收机是模拟和数字系统的混合结 构。这种接收机的特点是采用模拟前端 ,仅在 DSP处理前的基带才将模拟信号转换成数字比 特流。密度较大的区域 ,一个蜂窜基站需要许 多这样功能相似的窄带接收机。这种接收机最 大的弊端就是缺乏可编程灵活性。为了克服传 统接收机的缺点 ,人们提出了软件无线电概念 应用于蜂窝基站中以适应现有和未来的标准发 展。
软件无线电_第一章_软件无线电的概述-gy
❖ SR (Software Radio) 的特征：
数字化是在天线端（或者非常接近）进行 大动态范围 多波段 多模式 软件不仅定义处理功能，也定义结构、模式和波段
概述
4、自适应智能－软件无线电AI-SR
❖ 自适应智能软件无线电 ( AI-SR ) 的定义：具有自适应能 力，以达到提高性能和/或频谱利用率的软件无线电
中频ADC
下变频
四波段 四模式
键盘/麦克风/ 扬声器/显示器等
I/O
基带数字化 /模拟处理
高速DAC
DSP处理 数字TDMA
DSP处理 数字GSM
数字处理
概述 CDMA
❖ 软件定义时代
收/发 开关
RF:869~894MHz
射频 处理
下 变频
RF:1930~1990MHz
射频 处理
下 变频
RF:1805~1880MHz
香农信道容量公式
C=W*log2(1+S/N)
C为信道容量 W为带宽 S为信号功率 N为噪声功率
历史
❖ 随后几十年，实现了语音通信，各种无线电台逐渐发展 ❖ 军事上：短波、飞机导航、战地通信电台，雷达等 ❖ 民用上：公共移动电话业务等
历史
移动通信技术发展
❖ 六十年代，Bell实验室提出蜂窝通信概念（理论） ❖ 1979年，日本NTT公司第一蜂窝移动通信系统 ❖ 八十年代末，随着数字通信和语音数字压缩的发展，
数字化是在天线端（或者非常接近）进行 大动态范围 多波段 多模式 软件不仅定义处理功能，也定义结构、模式和波段
概述
4、自适应智能－软件无线电AI-SR
❖ 自适应智能软件无线电 ( AI-SR ) 的定义：具有自适应能 力，以达到提高性能和/或频谱利用率的软件无线电
中频ADC
下变频
四波段 四模式
键盘/麦克风/ 扬声器/显示器等
I/O
基带数字化 /模拟处理
高速DAC
DSP处理 数字TDMA
DSP处理 数字GSM
数字处理
概述 CDMA
❖ 软件定义时代
收/发 开关
RF:869~894MHz
射频 处理
下 变频
RF:1930~1990MHz
射频 处理
下 变频
RF:1805~1880MHz
香农信道容量公式
C=W*log2(1+S/N)
C为信道容量 W为带宽 S为信号功率 N为噪声功率
历史
❖ 随后几十年，实现了语音通信，各种无线电台逐渐发展 ❖ 军事上：短波、飞机导航、战地通信电台，雷达等 ❖ 民用上：公共移动电话业务等
历史
移动通信技术发展
❖ 六十年代，Bell实验室提出蜂窝通信概念（理论） ❖ 1979年，日本NTT公司第一蜂窝移动通信系统 ❖ 八十年代末，随着数字通信和语音数字压缩的发展，
软件无线电_第一章_软件无线电的概述gy
射频 处理
下 变频
RF:935~960MHz
射频 处理
下 变频
中频 处理
中频 ADC
键盘/麦克风/ 扬声器/显示器等
I/O
软件定义 无线电 处理引擎
高速 DAC
概述
❖ SR 时代
收/发 开关
智能 宽带 RF前端
超高频 宽带ADC
RF:869~894MHz RF:1930~1990MHz RF:1805~1880MHz RF:935~960MHz
历史
具备软件无线电特点的无线通信系统并不一定 是完全数字化系统，只要系统的功能是可由软件 定制的，即构成该系统的各个模块可编程，即使 模块内部的某些结构暂时未数字化，也可以认为 这是一个符合软件无线电概念的通信系统。
通信系统数字化程度越高，系统的开放性和可 编程控制能力就越强，就越是真正意义的“软件 无线电”
软件无线电技术的出现是通信领域继固定通信到移动 通信,模拟通信到数字通信之后第三次革命
概述
软件无线电的三个阶段
❖ 软件定义无线电( Software Defined Radio，SDR) 中频之后数字化
❖ 软件无线电(Software Radio，SR) 天线之后数字化，直接对射频信号采样 硬件只做基本平台，通信功能全软件化
❖ AI (Adaptive intelligence) -SR 的特征：
软件无线电技术
软件无线电技术
在现代的通信系统中，无线电技术是至关重要的一种通信技术。随着技术的不
断提高，传统的硬件无线电技术已经不能满足人们的需求，软件无线电技术应运而生。在这篇文章中，我们将深入了解软件无线电技术。
什么是软件无线电技术
软件无线电技术(Software-defined radio，SDR)是指通过软件控制的无线电系统，相当于将原本通过硬件实现的信号处理功能全部或部分转移到了软件中。在这种系统中，无线电信号可以使用通用计算机上的软件进行处理和解码。
通俗地说，SDR是一种使用通用计算机作为数字信号处理器的无线电技术。通
过使用计算机处理无线电信号，可以实现更灵活、更高效的无线电通信。
SDR的工作原理
SDR的核心是一个通用计算机，通过一些硬件设备与无线电信号进行交互。与
传统的硬件无线电系统不同，SDR的信号处理和解码功能全部或部分由软件实现。
软件无线电技术涉及到许多硬件设备，包括天线、前置放大器、模数转换器、
数字信号处理器等。这些设备共同工作，使信号传输更加高效、稳定，提高了信号的质量和可靠性。
在SDR中，无线电信号可以通过数字信号处理器进行处理和解码。数字信号
处理器是计算机中的一个硬件设备，它可以对数字信号进行实时处理和解码。
软件无线电技术的优势
SDR相对于传统的硬件无线电技术有许多优势。
更灵活的频谱利用
由于SDR可以实现实时处理和解码，所以可以根据需要改变通信方式，比如
调整设备的信号处理算法、调整频率等，从而实现更灵活的频谱利用。
更高的通信效率
SDR的频谱利用率更高，同时能够实时处理和解码无线电信号，大大提高了通
软件无线电技术
频谱不重叠，则信号作周期延拓时应满足一定的条件。
2 fH 2 fL fs m m 1
一种常见的带通采样频率表达形式为：
fS 4 f0 2n 1
当频带宽B一定时，为了能用最低采样速率 f S 2B 对带通信号 进行采样，带通信号的中心频率须满足：
f0 (2n 1) B 2
过软件实现各种功能。
软件无线电的体系结构 软件无线电系统由三大部分组成：射频处理部分，中频基 带处理部分以及控制管理和支持部分。射频处理部分包括 所有射频模拟器件，中频基带处理部分完成所有的数字化 处理，而控制管理和支持部分完成整个系统的运行维护、 提高服务质量以及新业务的开发等任务。 软件无线电系统的一般体系结构如图
带通信号采样理论 整数倍内插 整数倍抽取 取样率的分数变换
基本采样理论——Nyquist采样定理
Nyquist采样定理：设有一个频率带限信号x(t)，其频带限 制在内，如果以不小于的采样速率对x(t)进行等间隔采样， 得到时间离散的采样信号 (其中称为采样间隔)，则原信号 x(t)将被所得到的采样值x(n)完全地确定。 如果对一个频带有限的时间连续的模拟信号进行采样，当 采样速率达到一定数值时（不低于信号最高频率两倍的采
电台的天线是不能混用的；
软件无线电台覆盖的频段为2MHz~2000MHz ；
组合式多频段天线：就目前水平而言，研制一种全
2 fH 2 fL fs m m 1
一种常见的带通采样频率表达形式为：
fS 4 f0 2n 1
当频带宽B一定时，为了能用最低采样速率 f S 2B 对带通信号 进行采样，带通信号的中心频率须满足：
f0 (2n 1) B 2
过软件实现各种功能。
软件无线电的体系结构 软件无线电系统由三大部分组成：射频处理部分，中频基 带处理部分以及控制管理和支持部分。射频处理部分包括 所有射频模拟器件，中频基带处理部分完成所有的数字化 处理，而控制管理和支持部分完成整个系统的运行维护、 提高服务质量以及新业务的开发等任务。 软件无线电系统的一般体系结构如图
带通信号采样理论 整数倍内插 整数倍抽取 取样率的分数变换
基本采样理论——Nyquist采样定理
Nyquist采样定理：设有一个频率带限信号x(t)，其频带限 制在内，如果以不小于的采样速率对x(t)进行等间隔采样， 得到时间离散的采样信号 (其中称为采样间隔)，则原信号 x(t)将被所得到的采样值x(n)完全地确定。 如果对一个频带有限的时间连续的模拟信号进行采样，当 采样速率达到一定数值时（不低于信号最高频率两倍的采
电台的天线是不能混用的；
软件无线电台覆盖的频段为2MHz~2000MHz ；
组合式多频段天线：就目前水平而言，研制一种全
《软件无线电技术》课件
探索在移动通信系统、卫星通信系统和无线电信号处理中的软件无线电技术应用。
软件无线电技术的发展趋势
分析软件无线电技术的现状和发展，展望未来的发展趋势和应用。
结语
总结本次课程的重点和亮点，并提出今后深入学习的方向和建议。
《软件无线电技术》PPT 课件Leabharlann Baidu
通过本课件，我们将深入了解软件无线电技术的概念、应用和发展趋势，带 您探索这一引人入胜的领域。
引言
介绍软件无线电技术的概念和背景，分析其优势和应用。
基础知识
讲解无线电通信的基本原理，解释重要概念和术语，介绍软件定义无线电（SDR）的技术原理。
软件无线电技术的不同应用
软件无线电技术的发展趋势
分析软件无线电技术的现状和发展，展望未来的发展趋势和应用。
结语
总结本次课程的重点和亮点，并提出今后深入学习的方向和建议。
《软件无线电技术》PPT 课件Leabharlann Baidu
通过本课件，我们将深入了解软件无线电技术的概念、应用和发展趋势，带 您探索这一引人入胜的领域。
引言
介绍软件无线电技术的概念和背景，分析其优势和应用。
基础知识
讲解无线电通信的基本原理，解释重要概念和术语，介绍软件定义无线电（SDR）的技术原理。
软件无线电技术的不同应用
软件无线电技术分析PPT文档66页
百度文库
软件无线电技术分析
谢谢你的阅读
❖ 知识就是财富 ❖ 丰富你的人生
71、既然我已经踏上这条道路，那么，任何东西都不应妨碍我沿着这条路走下去。——康德 72、家庭成为快乐的种子在外也不致成为障碍物但在旅行之际却是夜间的伴侣。——西塞罗 73、坚持意志伟大的事业需要始终不渝的精神。——伏尔泰 74、路漫漫其修道远，吾将上下而求索。——屈原 75、内外相应，言行相称。——韩非
软件无线电技术分析
谢谢你的阅读
❖ 知识就是财富 ❖ 丰富你的人生
71、既然我已经踏上这条道路，那么，任何东西都不应妨碍我沿着这条路走下去。——康德 72、家庭成为快乐的种子在外也不致成为障碍物但在旅行之际却是夜间的伴侣。——西塞罗 73、坚持意志伟大的事业需要始终不渝的精神。——伏尔泰 74、路漫漫其修道远，吾将上下而求索。——屈原 75、内外相应，言行相称。——韩非
软件无线电技术.正式版PPT文档
（4）SDR-3000数字收发机子系统
由Spectrum Signal Processing提供，能够同时支 持许多发射和接收信道，每个信道具有独立的空中接口 协议，与2G/3G/JTRS等兼容，包括输入输出模块、基 带处理机和转换模块。
（5）Spectrum Ware
麻省理工学院启动，考察学术性软件无线电体系结 构，研究通用处理器在实现软件无线电系统方面的适应 性，两个关键创新：用于处理系统输入输出的机制;创 建快捷而简单的实时功能实现所需要的编程环境，其编 程环境支持4个方面的适应性：信号环境、内部算法、 用户需求、资源可用性。由Vanu公司研究成果的商业 化。
实质上是一个无线电系统系列，共享通用的SCA（软 件通信体系结构），SCA强调开放式系统体系结构和 广泛使用的面向对象的方法。
（3）WITS（无线信息传输系统）
MOTOLARA开发，JTRS/SDR论坛的第一个具体 例证，系列产品：6004/5004/3004,体系结构特点：具 有分布式处理环境、分成红边和黑边，由基于CORBA 的SCA促成。
软件无线电技术
§7.1 软件无线电概述
1、软件无线电的由来
无线通信被广泛应用于商业、气象、军事、民用等领 域。军方：大量不兼容的协议降低了联合作战的能力。 （固定、机载、车载、背负。。。不同公司的产品）
❖ “沙漠风暴”行动和格林纳冲突，美军各种通信设备的不 兼容性暴露无疑，不得不借助许多额外的无线电台，才能 保障高效的通信联络。
由Spectrum Signal Processing提供，能够同时支 持许多发射和接收信道，每个信道具有独立的空中接口 协议，与2G/3G/JTRS等兼容，包括输入输出模块、基 带处理机和转换模块。
（5）Spectrum Ware
麻省理工学院启动，考察学术性软件无线电体系结 构，研究通用处理器在实现软件无线电系统方面的适应 性，两个关键创新：用于处理系统输入输出的机制;创 建快捷而简单的实时功能实现所需要的编程环境，其编 程环境支持4个方面的适应性：信号环境、内部算法、 用户需求、资源可用性。由Vanu公司研究成果的商业 化。
实质上是一个无线电系统系列，共享通用的SCA（软 件通信体系结构），SCA强调开放式系统体系结构和 广泛使用的面向对象的方法。
（3）WITS（无线信息传输系统）
MOTOLARA开发，JTRS/SDR论坛的第一个具体 例证，系列产品：6004/5004/3004,体系结构特点：具 有分布式处理环境、分成红边和黑边，由基于CORBA 的SCA促成。
软件无线电技术
§7.1 软件无线电概述
1、软件无线电的由来
无线通信被广泛应用于商业、气象、军事、民用等领 域。军方：大量不兼容的协议降低了联合作战的能力。 （固定、机载、车载、背负。。。不同公司的产品）
❖ “沙漠风暴”行动和格林纳冲突，美军各种通信设备的不 兼容性暴露无疑，不得不借助许多额外的无线电台，才能 保障高效的通信联络。
软件无线电技术
软件无线电技术
集成技术和计算机技术的发展，使信号处理设备呈现了由模拟到数字、由专用硬件到软件替换的变革趋势。通信设发备的发展也经历了这一过程：从模拟器件到对基带信号进行采样的数字接收机，再到对中频(射频)信号进行采样的“全数字接收机”。软件无线电(Software Radio)是无线电通信方面的一种新的变革。软件无线电技术是在通用的开放式无线电智能平台上，通过安装不同的软件来完成各种通信功能，系统的功能级是通过软件的升级来实现的。软件无线电系统适用于多个频段，可灵活地改变运作模式，能与不同体制和标准的各种设备联瓦通和兼容，
一、软件无线电的体系结构
软件无线电的体系由天线、宽带射频转换器、A／D、D／A变换器与DSP(数字信号处理器)几部分组成。软件无线电的关键部件是以编程能力强的DSP处理器来代替专用的数字电路，使系统硬件结构与功能相对独立。DSP处理器用来完成中频(射频)、基带与比特流处理等功能。软件无线电的硬件平台采用模块化没计，是一个开放的通信平台．通过加载不同的软件(需要时更换插卡)来实现不同的硬件功能。但软件无线电的硬件平台要求较高，它需要有宽带射频前端、宽带A／D、D／A转换器和高速DSP，工作频率可高达几百兆赫兹。因信号干扰很严重，所以，它必须多个CPU并行操作才能满足系统处理速度的要求。另外，DSP处理数据要求高速转换，系统总线必须具有极高的I／O传输速率。
二、软件无线电技术的主要特点
1．软件化
软件无线电将A／D变换尽量向射频端椎拢，将中频以后全部进行数字化处理，工作模式由软件编程改变，包括可编程的射频段宽带信号接人方式和可编程调制方式等。这样，就可以任意更换信道接入方式，改变调制方式或接收不同系统的信号。同样，可通过软件工具来扩展业务、分析无线通信环境、定义所需增强的业务和实时环境测试，使通信功能由软件来控制。因而．系统的更新换代变成软件版本的升级，开发周期与费用大为降低。
《软件无线电技术》课件
信号处理复杂性
总结词
信号处理复杂性是软件无线电技术的另一个挑战。
详细描述
软件无线电需要处理各种不同的信号，包括模拟信号和数字信号，而且需要能够 快速、准确地转换和处理这些信号。这需要高效的算法和强大的计算能力，增加 了软件无线电的复杂性。
安全与隐私保护
总结词
安全与隐私保护是软件无线电技术必须考虑的重要问题。
05 软件无线电的未来展望
5G和6G通信技术
5G和6G通信技术将进一步提 高软件无线电的应用范围和性 能。
5G通信技术将实现更高速的数 据传输和更低的延迟，为软件 无线电提供了更多的可能性。
6G通信技术将进一步扩展软件 无线电的应用领域，例如物联 网、人工智能和大数据等领域 。
人工智能与机器学习
在卫星通信领域，软件无线电技术可以实现卫星信号的接收和发送，支持 多种卫星通信标准。
软件无线电技术可以提高卫星通信系统的灵活性和可扩展性，支持多种业 务和应用。
通过软件定义的方式，可以实现对卫星轨道和频谱资源的动态管理和优化 ，提高卫星通信的效率和可靠性。
移动通信
01
在移动通信领域，软件无线电技术可以实现移动终端
02
来自百度文库
在软件无线电中，高速数据转换技术用于实现模数转换和数模
转换，以适应不同频段和调制方式的信号处理。
高精度的数据转换和低噪声是高速数据转换技术的关键，能够
软件无线电软件无线电体系结构PPT课件
X(t) 2
AD
Z 1
fS
4 f0 (2n 1)
2
cos(0n)
H1(ej )
D
HQ(ej ) D
sin(0n)
I (m) Q (m)
I (m)
CIC
HBF
FIR
特 Q(m)
征 a(m)
CIC
HBF
FIR
提 取
(m)
f (m)
25
第25页/共74页
• 本结构模型对采样振荡器的要求比较高，它必须根据信号的中心频率
• 本结构使前端电路设计得以简化，信号经过接收通道后的失真也小， 而且通过后续的数字化处理，本结构具有更好的波形适应，信号带 宽适应性以及可扩展性。
• 本结构的射频前端比较复杂，它的功能是将射频信号转换为适合于 A/D采样的宽带中频或把D/A输出的宽带中频信号变换为射频信号。
11
第11页/共74页
6.1.4 三种软件无线电结构的等效数字 谱
响。
21
第21页/共74页
经过分析可知，通过低通滤波后得到的基带正交信号I(n)、Q(n)不再是带
宽为
的信号，而是带宽为 的信号，而且
Байду номын сангаас
，所以可
以对I(n)、Q(n)进行D 倍抽取，抽取f因S 子2D 由下式确定：
fA
相关主题
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() 欧洲的第三代移动通信系统IMT-2000 ，的标准化论坛。
②ACTS (Advanced Communications Technologies＆ Services) (http:)
为促进欧洲技术研究与开发而设立的程序由157个规划团体组成， 为UMTS进行开发研究。
③FIRST (Flexible Communications Technologies & Services)
• 你要驾车横跨全国旅行而又希望始终保持无线上网？软件 无线电能够利用你所到之处的各种无线通信网来上网，不 论这种无线通信网是过时的模拟蜂窝电话网还是最新的3G 无线网，或是无线局域网、无线城域网等。
改变未来世界之技术
无线漫游的革命
• “软件无线电解决了不同无线通信标准产生的互操作问 题。”
• 软件无线电在技术上仍然存在问题:今天的软件无线电技术 需要拥有强大处理能力的芯片，这类芯片功耗高，价格贵。
• 在其若干个标准和解法的情况下，使不同的网络可以无缝连接。 • 促进软件无线电技术的普及。 • 推进无线电开放结构的采用。 • 提高多用途、多功能系统的灵活性。 • 满足话音、数据、图像等领域内用户现在和将来的要求。
软件无线电台的研制机构
欧洲的研究机构
①UMTS (Universal Mobile Telccommunication Systems)
软件无线电台的研制机构
软件无线电已成为当前无线领域的一大热门话题，而对软件无 线电台的研制也方兴末艾，尤其是美欧最为乐此不疲。
美国的研究机构
①MMITS () ②SPEAKeasy程序 ③PMCS
MMITS是一个非营利性团体，主要任务是开发用先进的技术来 构筑无线系统所必须的开放结构，并使其推广应用，具体目标 如下：
改变未来世界之技术
无线漫游的革命
• 无线通信领域是一个标准混乱的世界。手机通信、无线局 域网、军用无线通信、以及公共安全无线网络各自在特定 的频段工作，这一工作频率是相关硬件在工厂生产时就已 经设定的。所以美国的CDMA手机在欧洲不能用，而欧洲 的许多GSM手机在日本也没法用。
• 用软件替代相关硬件，从而能够与不同标准、不同工作频 段的无线通信网络兼容。这种Байду номын сангаас术称为软件无线电 (softwareradio)。
在民用通信方面，由于新标准的不断涌现、新老通信体 制共存，不同体制的系统的互联变得复杂与困难，加上 各种通信设备的大量出现、使无线电频谱越来越挤，传 统的以硬件为基础的无线通信系统已难以适应发展的需 求，软件无线电正是最好的解决方案。
软件无线电的由来
目前，人们在努力建设和完善第三代移动通信的实 现方法 ，朝未来理想的个人通信系统迈进。
所谓个人通信，就是要实现个人终端用户在任何时 间、任何地点，可以与任何人以任意方式通信。
而目前移动通信的状况是多种标准并存，不同标准 采用不同的工作频段，不同的调制方式以及不同的 多址方式。由于不同标准的系统各自独立，难以互 通，使得移动用户得不到不同标准的系统的支持。 这给移动用户的漫游带来很大的限制。
• 军事应用中，软件无线电技术将使海陆空各级指挥官和士 兵能够在激烈战斗的时候保持无线通信。
• 软件无线电技术进入消费市场还要再过一段时间。不过几 年之内，你就可以买一个能够在各种不同标准无线通信网 络工作的手机，从此无线漫游再无障碍。
• 软件无线电技术的崛起走的是从军用到民用的老路。无线 通信中CDMA(码分多址)本来是军用卫星通信技术，后来 用到民用移动通信，并因此出现了高通这样的企业。所以 就是在今天，军用领域的需求仍然是推动技术发展的动力。
而软件无线电是一种最有希望解决这些问题的技术。 它可以研制一个完全可以编程的硬件平台，基站和 移动台的所有功能均通过软件编程实现，通过注入 不同的软件，形成不同标准的移动用户终端和基站， 它将能保证各种移动台，各种移动通信设备之间的 无缝集成。
软件无线电的发展过程
软件无线电的发展过程
最初软件无线电只是以美国为中心在军用通信领域 内开发，形成软件无线电的基本概念。到1994年 开发成功并做出了软件无线电样机“SPEAK— EASY”。
它是研制用于IMT—2000的通用终端所必需的软件无线电技术的 欧洲团体
④FRAMES（Future Radio Wideband Multiple Access System）
⑤RAINBOW(Radio Access Independent Broadband On Wireless)
软件无线电技术的发展概况
软件无线电技术
整理人：吴玉成
主要内容
一、软件无线电技术概述 二、软件无线电的关键和难点 三、软件无线电研究 四、软件无线电的应用 五、第三代移动通信中的软件无线电技术
一、 软件无线电技术概述
改变未来世界之技术 软件无线电的由来、发展及研究机构
软件无线电的基本概念
软件无线电主要特点 软件无线电优势
软件无线电的由来
软件无线电最初是在军事通信中提出的，软件无线电作 为军用技术已有30年以上的历史，但是由于不同部队用 于不同目的的无线电台在工作频段、调制方式上存在差 异而无法互通。如果需要互通，就需要作进一步的改进， 如美国推出的JTRS(战术合作无线系统)的意向合同，其 目的就是能实现基于软件无线电技术的可以互操作、互 工作的系统。
有关军事技术于1992年被首次提出，美国国防远景规划局的 易通话第一期发起者于1995年对软件无线电的军事应用进行 更全面的介绍。易通话第二期项目促进了创立于1996年3月 的模块化多功能信息传输系统(MMITS)论坛的发展。MMITS 的全球参与者包括法国的阿尔卡特公司、瑞典的爱立信公司、 日本的东京大学、英国的奥林奇个人通信公司、芬兰的诺基 亚公司、德国的罗德施瓦茨公司、韩国的三星电子公司和德 国的西门子公司等等。
该电台几乎具备了美军使用的各种无线电台(话音 通信／数据通信)的所有功能。使不同种类的无线 电台之间的通信成为可能的“Voice Bridge”功能 使软件无线电台成为无线电台的新宠。
1995年以后，以MMITS（Modular Multifunction Transfer System）论坛为代表的 美国、欧洲企业开始研究软件无线电技术在下一代 民用通信中心的应用。
②ACTS (Advanced Communications Technologies＆ Services) (http:)
为促进欧洲技术研究与开发而设立的程序由157个规划团体组成， 为UMTS进行开发研究。
③FIRST (Flexible Communications Technologies & Services)
• 你要驾车横跨全国旅行而又希望始终保持无线上网？软件 无线电能够利用你所到之处的各种无线通信网来上网，不 论这种无线通信网是过时的模拟蜂窝电话网还是最新的3G 无线网，或是无线局域网、无线城域网等。
改变未来世界之技术
无线漫游的革命
• “软件无线电解决了不同无线通信标准产生的互操作问 题。”
• 软件无线电在技术上仍然存在问题:今天的软件无线电技术 需要拥有强大处理能力的芯片，这类芯片功耗高，价格贵。
• 在其若干个标准和解法的情况下，使不同的网络可以无缝连接。 • 促进软件无线电技术的普及。 • 推进无线电开放结构的采用。 • 提高多用途、多功能系统的灵活性。 • 满足话音、数据、图像等领域内用户现在和将来的要求。
软件无线电台的研制机构
欧洲的研究机构
①UMTS (Universal Mobile Telccommunication Systems)
软件无线电台的研制机构
软件无线电已成为当前无线领域的一大热门话题，而对软件无 线电台的研制也方兴末艾，尤其是美欧最为乐此不疲。
美国的研究机构
①MMITS () ②SPEAKeasy程序 ③PMCS
MMITS是一个非营利性团体，主要任务是开发用先进的技术来 构筑无线系统所必须的开放结构，并使其推广应用，具体目标 如下：
改变未来世界之技术
无线漫游的革命
• 无线通信领域是一个标准混乱的世界。手机通信、无线局 域网、军用无线通信、以及公共安全无线网络各自在特定 的频段工作，这一工作频率是相关硬件在工厂生产时就已 经设定的。所以美国的CDMA手机在欧洲不能用，而欧洲 的许多GSM手机在日本也没法用。
• 用软件替代相关硬件，从而能够与不同标准、不同工作频 段的无线通信网络兼容。这种Байду номын сангаас术称为软件无线电 (softwareradio)。
在民用通信方面，由于新标准的不断涌现、新老通信体 制共存，不同体制的系统的互联变得复杂与困难，加上 各种通信设备的大量出现、使无线电频谱越来越挤，传 统的以硬件为基础的无线通信系统已难以适应发展的需 求，软件无线电正是最好的解决方案。
软件无线电的由来
目前，人们在努力建设和完善第三代移动通信的实 现方法 ，朝未来理想的个人通信系统迈进。
所谓个人通信，就是要实现个人终端用户在任何时 间、任何地点，可以与任何人以任意方式通信。
而目前移动通信的状况是多种标准并存，不同标准 采用不同的工作频段，不同的调制方式以及不同的 多址方式。由于不同标准的系统各自独立，难以互 通，使得移动用户得不到不同标准的系统的支持。 这给移动用户的漫游带来很大的限制。
• 军事应用中，软件无线电技术将使海陆空各级指挥官和士 兵能够在激烈战斗的时候保持无线通信。
• 软件无线电技术进入消费市场还要再过一段时间。不过几 年之内，你就可以买一个能够在各种不同标准无线通信网 络工作的手机，从此无线漫游再无障碍。
• 软件无线电技术的崛起走的是从军用到民用的老路。无线 通信中CDMA(码分多址)本来是军用卫星通信技术，后来 用到民用移动通信，并因此出现了高通这样的企业。所以 就是在今天，军用领域的需求仍然是推动技术发展的动力。
而软件无线电是一种最有希望解决这些问题的技术。 它可以研制一个完全可以编程的硬件平台，基站和 移动台的所有功能均通过软件编程实现，通过注入 不同的软件，形成不同标准的移动用户终端和基站， 它将能保证各种移动台，各种移动通信设备之间的 无缝集成。
软件无线电的发展过程
软件无线电的发展过程
最初软件无线电只是以美国为中心在军用通信领域 内开发，形成软件无线电的基本概念。到1994年 开发成功并做出了软件无线电样机“SPEAK— EASY”。
它是研制用于IMT—2000的通用终端所必需的软件无线电技术的 欧洲团体
④FRAMES（Future Radio Wideband Multiple Access System）
⑤RAINBOW(Radio Access Independent Broadband On Wireless)
软件无线电技术的发展概况
软件无线电技术
整理人：吴玉成
主要内容
一、软件无线电技术概述 二、软件无线电的关键和难点 三、软件无线电研究 四、软件无线电的应用 五、第三代移动通信中的软件无线电技术
一、 软件无线电技术概述
改变未来世界之技术 软件无线电的由来、发展及研究机构
软件无线电的基本概念
软件无线电主要特点 软件无线电优势
软件无线电的由来
软件无线电最初是在军事通信中提出的，软件无线电作 为军用技术已有30年以上的历史，但是由于不同部队用 于不同目的的无线电台在工作频段、调制方式上存在差 异而无法互通。如果需要互通，就需要作进一步的改进， 如美国推出的JTRS(战术合作无线系统)的意向合同，其 目的就是能实现基于软件无线电技术的可以互操作、互 工作的系统。
有关军事技术于1992年被首次提出，美国国防远景规划局的 易通话第一期发起者于1995年对软件无线电的军事应用进行 更全面的介绍。易通话第二期项目促进了创立于1996年3月 的模块化多功能信息传输系统(MMITS)论坛的发展。MMITS 的全球参与者包括法国的阿尔卡特公司、瑞典的爱立信公司、 日本的东京大学、英国的奥林奇个人通信公司、芬兰的诺基 亚公司、德国的罗德施瓦茨公司、韩国的三星电子公司和德 国的西门子公司等等。
该电台几乎具备了美军使用的各种无线电台(话音 通信／数据通信)的所有功能。使不同种类的无线 电台之间的通信成为可能的“Voice Bridge”功能 使软件无线电台成为无线电台的新宠。
1995年以后，以MMITS（Modular Multifunction Transfer System）论坛为代表的 美国、欧洲企业开始研究软件无线电技术在下一代 民用通信中心的应用。