软件无线电技术概述PPT课件
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软件无线电
软件无线电软件无线电技术是指利用计算机软件技术实现无线电设备的控制、信号处理和通讯操作。
它的出现对无线电通讯技术的发展起到了重大的推动作用，使得无线电通讯技术向着数字化、智能化、高效化的方向不断发展。
软件无线电技术的起源可以追溯到20世纪80年代，当时计算机技术的发展以及数字信号处理技术的进步为软件无线电技术的兴起提供了技术基础。
1983年，美国开发了第一套软件无线电系统——软件电台（Software Radio），该系统通过DSP芯片实现了数字信号的采集、处理和发送。
这套系统的出现标志着软件无线电技术进入了实用化阶段。
软件无线电技术的主要特点是可编程性、可重构性和灵活性。
这些特点使得软件无线电可以符合不同的使用场景和应用需求。
比如，可以根据不同的频段、不同的调制方式以及不同的传输速率进行定制，实现智能化控制和自适应调整。
软件无线电技术的应用领域非常广泛，其中最主要的包括：航空航天、国防军事、广播电视、移动通信等。
在航空航天领域，软件无线电技术可以用于卫星通信、飞行控制、导航等方面，提高了通信的可靠性和精度；在国防军事领域，软件无线电技术可以用于军事通信、雷达和电子战等方面，提高了作战效率和战场指挥的精度；在广播电视领域，软件无线电技术可以用于数字电视、数字音频广播等方面，提高了广播电视的质量和体验；在移动通信领域，软件无线电技术可以用于3G、4G、5G等无线通信标准，提高了通信速率和网络容量。
软件无线电技术的发展趋势主要是数字化、网络化和智能化。
数字化是指数字信号处理技术的不断发展，使得传输速率和信道利用率不断提高；网络化是指软件无线电技术不断向网络化方向发展，构建起基于IP网络的无线电通信系统；智能化是指软件无线电技术逐步引入人工智能和机器学习技术，实现了更智能的调制方式、自适应调整和故障预测等功能。
当然，在软件无线电技术发展的过程中也会遇到很多挑战，如信号干扰、频谱管理问题、网络安全和隐私问题等。
软件无线电技术ppt
技术文挡及使用说明书编写
2014.01— 论文定稿， 准备答辩
一种GMSK发射设备关键射频指标的无线检测方法
LOGO
开发过程中可能会遇到的问题
设计GMSK载误波码的频率率升、相高位提取模块， 通位过和粗频调 率算，法然无粗后略通法的过跟细解踪调调原算发法射，载尽波量的精相确
的修正本地产生的载波相位，尽量降低本 地载波与原发射载波的相位与频率误差
研究进度计划
一种GMSK发射设备关键射频指标的无线检测方法
2013.01—2013.01
应用-电子战-电子干扰
目前的电子干扰系统往往都是在已知或者在事先假 设的几种信号样式下进行工作的，一旦目标信号特 征或通信方式发生变化，该系统就无能为力
跟踪跳频信号
软件化干扰发射机在一个通用扩展的硬件平台上， 采用软件实现各种干扰样式的形成以及干扰信号的 整个产生过程。开发式的硬件平台只涉及发射信号 的载频(外部)特征，发射信号的内部特征完全由不 同的软件来定义。载频特征一般来讲是相对固定的 ，而由软件定义的内部特征(干扰样式)可以升级换 代，以适应目标信号特征的千变万化。
▪ 工作的频段不同
▪ 调制方式不同
▪ 通信协议不同
▪ 数字信息的编码方式
▪ 加密方式不同等
SpeakEasy
应用-军事通信
❖ 联合战术无线电系统(JTRS)—波音、雷神MSRC
(1) 从波形有限的终端到多频段多模式多信道、可网络互联 的电台 (2)工作频谱为2~2000MHz可传输话音、数据和图象 (3)协同工作，并可与现有电台互连互通 (4)具有开放的体系结构 (5)硬件/软件模块化，便于
灵活性： 通过增加软件模块，实现新的功能，更新成本低
2014.01— 论文定稿， 准备答辩
一种GMSK发射设备关键射频指标的无线检测方法
LOGO
开发过程中可能会遇到的问题
设计GMSK载误波码的频率率升、相高位提取模块， 通位过和粗频调 率算，法然无粗后略通法的过跟细解踪调调原算发法射，载尽波量的精相确
的修正本地产生的载波相位，尽量降低本 地载波与原发射载波的相位与频率误差
研究进度计划
一种GMSK发射设备关键射频指标的无线检测方法
2013.01—2013.01
应用-电子战-电子干扰
目前的电子干扰系统往往都是在已知或者在事先假 设的几种信号样式下进行工作的，一旦目标信号特 征或通信方式发生变化，该系统就无能为力
跟踪跳频信号
软件化干扰发射机在一个通用扩展的硬件平台上， 采用软件实现各种干扰样式的形成以及干扰信号的 整个产生过程。开发式的硬件平台只涉及发射信号 的载频(外部)特征，发射信号的内部特征完全由不 同的软件来定义。载频特征一般来讲是相对固定的 ，而由软件定义的内部特征(干扰样式)可以升级换 代，以适应目标信号特征的千变万化。
▪ 工作的频段不同
▪ 调制方式不同
▪ 通信协议不同
▪ 数字信息的编码方式
▪ 加密方式不同等
SpeakEasy
应用-军事通信
❖ 联合战术无线电系统(JTRS)—波音、雷神MSRC
(1) 从波形有限的终端到多频段多模式多信道、可网络互联 的电台 (2)工作频谱为2~2000MHz可传输话音、数据和图象 (3)协同工作，并可与现有电台互连互通 (4)具有开放的体系结构 (5)硬件/软件模块化，便于
灵活性： 通过增加软件模块，实现新的功能，更新成本低
第一章软件无线电的概述
人机 接口
MBMMR电台的组成 电台的组成
易通话第二阶段的功能模块
SPEAKEASY MULTIBAND, MULTIMODE COMMUNICATIONS TERMINAL
易通话第二阶段的功能模块
SPEAKEASY MULTIBAND, MULTIMODE COMMUNICATIONS TERMINAL
无线通信在军事和民用上迅速发展
无线通信在军事和民用上迅速发展
无线通信在军事和民用上迅速发展
§1.2 软件无线电的由来
无线通信在现代通信中占据着极其重要的位置， 无线通信在现代通信中占据着极其重要的位置， 被广泛应用于商业、气象、军事、民用等领域。 被广泛应用于商业、气象、军事、民用等领域。 然而，大家可曾知道…… 然而，大家可曾知道 “沙漠风暴”行动和格林纳冲突，美军各种通信设 沙漠风暴” 沙漠风暴 行动和格林纳冲突， 备的不兼容性暴露无疑，不得不借助许多额外的 备的不兼容性暴露无疑， 无线电台， 无线电台，才能保障高效的通信联络。
软件无线电的由来
欧洲第一代模拟网：加入欧洲邮电会议 欧洲第一代模拟网：加入欧洲邮电会议(CEPT) 个国家， 种不同的制式。 的16个国家，分别共使用 种不同的制式。这些 个国家 分别共使用6种不同的制式 模拟通信体系的制式，频率各不相同， 模拟通信体系的制式，频率各不相同，不能互 兼容。那些喜欢到邻国旅游的人们， 通、兼容。那些喜欢到邻国旅游的人们，车一 出国门电话就不通了，带来了极大的不便。 出国门电话就不通了，带来了极大的不便。
电的发明推动现代通信诞生
电的发现与现代通信
Benjamin Franklin (1706-1790) Samuel Morse (1791-1872) Thomas Edison's Telephone
MBMMR电台的组成 电台的组成
易通话第二阶段的功能模块
SPEAKEASY MULTIBAND, MULTIMODE COMMUNICATIONS TERMINAL
易通话第二阶段的功能模块
SPEAKEASY MULTIBAND, MULTIMODE COMMUNICATIONS TERMINAL
无线通信在军事和民用上迅速发展
无线通信在军事和民用上迅速发展
无线通信在军事和民用上迅速发展
§1.2 软件无线电的由来
无线通信在现代通信中占据着极其重要的位置， 无线通信在现代通信中占据着极其重要的位置， 被广泛应用于商业、气象、军事、民用等领域。 被广泛应用于商业、气象、军事、民用等领域。 然而，大家可曾知道…… 然而，大家可曾知道 “沙漠风暴”行动和格林纳冲突，美军各种通信设 沙漠风暴” 沙漠风暴 行动和格林纳冲突， 备的不兼容性暴露无疑，不得不借助许多额外的 备的不兼容性暴露无疑， 无线电台， 无线电台，才能保障高效的通信联络。
软件无线电的由来
欧洲第一代模拟网：加入欧洲邮电会议 欧洲第一代模拟网：加入欧洲邮电会议(CEPT) 个国家， 种不同的制式。 的16个国家，分别共使用 种不同的制式。这些 个国家 分别共使用6种不同的制式 模拟通信体系的制式，频率各不相同， 模拟通信体系的制式，频率各不相同，不能互 兼容。那些喜欢到邻国旅游的人们， 通、兼容。那些喜欢到邻国旅游的人们，车一 出国门电话就不通了，带来了极大的不便。 出国门电话就不通了，带来了极大的不便。
电的发明推动现代通信诞生
电的发现与现代通信
Benjamin Franklin (1706-1790) Samuel Morse (1791-1872) Thomas Edison's Telephone
《软件无线电技术》PPT课件
3.2 软件无线电结构数学分析化
•数学分析的必要性
1. 要掌握一个软件模块的数据吞吐量、响应时间及其他 参数，对存储器、缓存空间和可处理资源进行量化，要 求数学分析。 2. 当重用自己软件库（或第三方）的软件时，会引起系 统性能下降，甚至崩溃，要用数学模型来刻画快速涌现 的技术。 3. 用拓扑结构特性研究SDR结构，可提高即插即用结构 的应用和资源的有效重用。
•美国
•SPEAKeasy：研制多频段、多模式电台(MBMMR)，已 完成两个阶段(Ⅰ、Ⅱ) •MMITS论坛(后更名为SDRF论坛) •PMCS(Programmable Modular Communication System)
研究基于SDR技术的3G系统的多频段多模式手机与基 站。
•中国
提出了3G标准TD-SCDMA，SDR技术是其关键技术之一。
1.6主要研究机构及其应用进展
1.1 软件无线电的基本思想
•由来
•基本思想:在尽可能靠近天线的地方使 用宽带A/D和D/A变换，并且尽可能多地 用软件来定义无线功能 •软件无线电台=高速计算机+天线 •无线电通信的一次革命 •模拟无线电（1G）
•数字无线电（2G） •软件无线电（3G）
所有的无线通信系统均可基于一种通用 可编程硬件平台，工作频段、编解码方式、 调制解调方式、加密解密算法、多址方式等 均可编程，通过注入不同的软件，形成不同 标准的软件无线电终端或基站。这样的无线 电台既可以与现有的其他无线电台进行通信， 还能在不同的无线电系统之间起到“无线电 网关”的作用，保证各种无线通信业务的无 缝集成。
• FIRST(Flexible Integrated Radio Systems Technology) 计划用SDR技术设计多频/多模可编程手机
软件无线电技术.正式版PPT文档
构造一个具有开放性、标准化、模块化的通 用硬件平台，将各种功能，如工作频段、调制解 调类型、数据格式、加密模式、通信协议等用软 件来完成，并使A/D和D/A转换器尽可能靠近天 线，以研制出具有高度灵活性、开放性的新一代 无线通信系统。
❖ 目前，采用开放式系统体系结构（OSA），一种 非专利、层次化的体系结构，每个层次公开且有 明确定义的接口和标准
（6）开放性
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
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。
（6）CHARIOT(适于互操作通信的可变高级无线电系统)
弗吉尼亚工学院开发， 国防高级研究计划局的全球 移动信息系统计划的一部分，集中发展3个前沿技术： 自适应天线阵、多用户基站和自适应移动接收机。通过 创建形式化的结构，在运行环境中使用可重构的硬件实 现软件无线电系统，采用3种先进思想：自定义计算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。
❖ 目前，采用开放式系统体系结构（OSA），一种 非专利、层次化的体系结构，每个层次公开且有 明确定义的接口和标准
（6）开放性
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
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。
（6）CHARIOT(适于互操作通信的可变高级无线电系统)
弗吉尼亚工学院开发， 国防高级研究计划局的全球 移动信息系统计划的一部分，集中发展3个前沿技术： 自适应天线阵、多用户基站和自适应移动接收机。通过 创建形式化的结构，在运行环境中使用可重构的硬件实 现软件无线电系统，采用3种先进思想：自定义计算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。
《软件无线电技术》课件
通过云计算技术，软件无线电可以获得更高效和灵活 的计算资源，实现更复杂的信号处理和分析。
边缘计算技术可以将计算和数据处理能力从中心服务 器转移至设备边缘，降低延迟和提高响应速度。
物联网的广泛应用
随着物联网的广泛应用，软件无线电将在智能家 居、智能交通、智能工业等领域发挥重要作用。
软件无线电可以通过物联网技术实现各种设备的 互联互通，提高设备的智能化程度和用户体验。
软件无线电还可以通过物联网技术实现设备的远 程监控和维护，提高设备的可靠性和安全性。
谢谢聆听
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。
详细描述
在无线通信中，安全和隐私保护至关重要。软件无线电需要 采取有效的措施来保护用户的隐私和通信安全，防止数据被 窃取或篡改。这需要在设计和实现软件无线电时充分考虑安 全和隐私保护的需求。
标准化与互操作性
总结词
标准化与互操作性是软件无线电技术的另一个挑战。
详细描述
为了实现不同厂商和不同系统之间的互操作性，软件无线电需要遵循统一的标准化协议和规范。这需要软件无线 电技术和相关标准不断发展和完善，以确保不同系统之间的兼容性和互操作性。同时，标准化也有助于推动软件 无线电技术的普及和应用。
的信号接收和发送，支持多种移动通信标准。
02பைடு நூலகம்
软件无线电技术可以提高移动通信系统的灵活性和可
边缘计算技术可以将计算和数据处理能力从中心服务 器转移至设备边缘，降低延迟和提高响应速度。
物联网的广泛应用
随着物联网的广泛应用，软件无线电将在智能家 居、智能交通、智能工业等领域发挥重要作用。
软件无线电可以通过物联网技术实现各种设备的 互联互通，提高设备的智能化程度和用户体验。
软件无线电还可以通过物联网技术实现设备的远 程监控和维护，提高设备的可靠性和安全性。
谢谢聆听
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。
详细描述
在无线通信中，安全和隐私保护至关重要。软件无线电需要 采取有效的措施来保护用户的隐私和通信安全，防止数据被 窃取或篡改。这需要在设计和实现软件无线电时充分考虑安 全和隐私保护的需求。
标准化与互操作性
总结词
标准化与互操作性是软件无线电技术的另一个挑战。
详细描述
为了实现不同厂商和不同系统之间的互操作性，软件无线电需要遵循统一的标准化协议和规范。这需要软件无线 电技术和相关标准不断发展和完善，以确保不同系统之间的兼容性和互操作性。同时，标准化也有助于推动软件 无线电技术的普及和应用。
的信号接收和发送，支持多种移动通信标准。
02பைடு நூலகம்
软件无线电技术可以提高移动通信系统的灵活性和可
软件无线电软件无线电体系结构PPT课件
6.1.4 三种软件无线电结构的等效数
字谱 射频直接带通采样还存在“盲区”采样频带。“盲区”频
带的中心频率
f
0
m
由
下式定：
f0m
m 2
1
fS
式中，fS 为主采样频率，m为“盲区”频带号(m = 0,1,… M-1)，
其数字谱和射频信号谱如下图所示
XD( f )
B0
X
D
X
D
fSm / 4
X A ( f ) 跟踪滤 波器
• 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
sin(0n) HLP (e j )
I (m) D
Q (m) D
第22页/共74页
22
在上图中，低通滤波器和后续的抽取器一起构成了一个标 准的抽取系统，该抽取系统可以通过多相滤波结构来实现，以降
低对滤波器吞吐率的要求。如果抽取因子D 很大，需要用多级抽
取来实现，如下图：
X (n)
cos(0n)
H1(e j )
• 低通采样的软件无线电结构的数字谱：
XD( f )
B f
fmin
fmax
fs / 2
图中的频率全部用模拟频率来表示的，且仅画了正半频率。
第12页/共74页
12
6.1.4 三种软件无线电结构的等效数 字谱
《无线电技术基础》课件
无线电通信系统的频段划分
长波通信
适用于远距离通信，频段较低，传播损耗较 小。
中波通信
适用于广播和导航等应用，频段适中，传播 较为稳定。
短波通信
适用于广播和移动通信等应用，频段较高， 传播损耗较大。
微波通信
适用于卫星通信和地面移动通信等应用，频 段很高，传播损耗很大。
05
无线电技术的应用前景
无线电技术在物联网领域的应用
定向与跟踪技术分类
定向与跟踪技术可以分为机械式、电 气式和数字式等类型。
定向与跟踪技术的应用领域
定向与跟线电通信系统
无线电通信系统的组成
01
02
03
04
发射机
负责将信号转换为电磁波并发 送出去。
接收机
负责接收电磁波并将其还原为 原始信号。
振荡器的作用是产生高频振荡 信号，作为载波信号。
功率放大器的作用
功率放大器的作用是将调制后 的信号进行功率放大，以便传
输。
无线电信号的定向与跟踪
无线电信号定向概述
无线电信号定向是指通过一定的技术 手段确定无线电信号来源的方向。
无线电信号跟踪概述
无线电信号跟踪是指通过一定的技术 手段对移动或变化的无线电信号进行 连续的定位和监测。
无线电技术在智能家居领域的应用
无线智能照明
通过无线电技术，可以实现家庭 照明的智能化控制，包括调光、
定时开关等功能。
无线安防系统
无线电技术可以用于构建家庭安 防系统，如无线摄像头、烟雾报 警器等，提高家庭安全防范能力
。
智能环境监测
通过无线传感器和无线电技术， 可以实时监测家庭环境参数，如
温度、湿度、空气质量等。
等。
无线电技术基础ppt课件
• NPN型三极管E.C极测量
•
e
•
bc
三极管测量
• NPN型三极管E.b极测量
•
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•
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三极管测量
• NPN型三极管b.c极测量
•
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•
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PN
半导体二极管
工作原理
PN
半导体二极管
D
PN PN
PN
PN
W
A
EV
晶体三极管 集成电路
半导体三极管工作原理
•
c
•
bN
P
•
N
•
e
半导体三极管工作原理
•
c
R
•
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P
•
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•
e
晶体三极管 集成电路
半导体三极管工作原理
•
c
•
bN
P
•
N
•
e
半导体三极管工作原理
•
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•
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•
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三极管测量
波段名称 特长波 甚长波 长波 中波 短波 米波 分米波 厘米波 毫米波 丝米波
波长范围 100 ——10万米 10 —— 1万米 10 —— 1千米 10 —— 1百米 100 —— 10米 10 —— 1米 10 —— 1分米 10 —— 1厘米 10 —— 1毫米 10 —— 1丝米
收音机
无线电元件
频率划分为： 频率 * 波长=无线电波传播速度
（30万里）
段号 频段名称
1
特低频
2
甚低频VLF
3
低频LF
4
中频MF
5
•
e
•
bc
三极管测量
• NPN型三极管E.b极测量
•
e
•
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三极管测量
• NPN型三极管b.c极测量
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e
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PN
半导体二极管
工作原理
PN
半导体二极管
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PN PN
PN
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晶体三极管 集成电路
半导体三极管工作原理
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•
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•
N
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半导体三极管工作原理
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晶体三极管 集成电路
半导体三极管工作原理
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半导体三极管工作原理
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三极管测量
波段名称 特长波 甚长波 长波 中波 短波 米波 分米波 厘米波 毫米波 丝米波
波长范围 100 ——10万米 10 —— 1万米 10 —— 1千米 10 —— 1百米 100 —— 10米 10 —— 1米 10 —— 1分米 10 —— 1厘米 10 —— 1毫米 10 —— 1丝米
收音机
无线电元件
频率划分为： 频率 * 波长=无线电波传播速度
（30万里）
段号 频段名称
1
特低频
2
甚低频VLF
3
低频LF
4
中频MF
5
软件无线电技术要点PPT94页
1
0
、
倚
南
窗
以
寄
傲
，
审
容
膝
之
易
安
。
56、书不仅是生活，而且是现在、过 去和未 来文化 生活的 源泉。 ——库 法耶夫 57、生命不可能有两次，但许多人连一 次也不 善于度 过。— —吕凯 特 58、问渠哪得清如许，为有源头活水来 。—— 朱熹 59、我的努力求学没有得到别的好处， 只不过 是愈来 愈发觉 自己的 无知。 ——笛 卡儿
软件无线电技术要点
6
、
露
凝
无
游
氛
，
天
高
风
景
澈
。
7、翩翩新 来燕，双双入我庐 ，先巢故尚在，相 将还旧居。
8
、
吁
嗟
身
后
名
，于Biblioteka 我若浮烟
。
9、 陶渊 明（ 约 365年 —427年 ），字 元亮， （又 一说名 潜，字 渊明 ）号五 柳先生 ，私 谥“靖 节”， 东晋 末期南 朝宋初 期诗 人、文 学家、 辞赋 家、散
文 家 。汉 族 ，东 晋 浔阳 柴桑 人 （今 江西 九江 ） 。曾 做过 几 年小 官， 后辞 官 回家 ，从 此 隐居 ，田 园生 活 是陶 渊明 诗 的主 要题 材， 相 关作 品有 《饮 酒 》 、 《 归 园 田 居 》 、 《 桃花 源 记 》 、 《 五 柳先 生 传 》 、 《 归 去来 兮 辞 》 等 。
拉
60、生活的道路一旦选定，就要勇敢地 走到底 ，决不 回头。 ——左
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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
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。这种技术称为软件无线电 (softwareradio)。
• 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。
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。
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。
() 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)
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：
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。
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。
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”。
• 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)
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。
• 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。
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
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。这种技术称为软件无线电 (softwareradio)。
• 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。
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。
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。
() 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)
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：
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。
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。
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”。
• 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)
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。
• 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。