第三代移动通信系统中的软件无线电技术
第三代移动通信技术3G有哪几种体制
第三代移动通信技术3G有哪几种网络制式3G是第三代移动通信技术的简称（3rd-generation），特指能支持高速数据传输的一种蜂窝移动通讯技术。
它能够同时传送声音(通话)及数据信息(电子邮件、即时通信等)，提供高速数据业务。
3G诞生于2000年5月，它是由国际电信联盟（ITU）统一制定的结果，其中包含有WCDMA、CDMA2000和TD-SCDMA 和WiMAX四种不同的制式标准，今天我们要谈论的主要是国内应用的WCDMA、CDMA2000和TD-SCDMA三种制式。
下面分别简要介绍这三种制式标准的含义和应用。
WCDMA是一种由3GPP具体制定的、基于GSM MAP核心网，UTRAN（UMTS陆地无线接入网）为无线接口的第三代移动通信系统。
它是从码分多址（CDMA）演变而来，从官方看被认为是IMT-2000的直接扩展，与现在市场上通常提供的技术相比，它能够为移动和手提无线设备提供更高的数据速率。
WCDMA采用直接序列扩频码分多址（DS-CDMA）、频分双工（FDD）方式，码片速率为3.84Mbps。
W-CDMA 能够支持移动/手提设备之间的语音、图象、数据以及视频通信，速率可达2Mb/s （对于局域网而言）或者384Kb/s（对于宽带网而言）。
输入信号先被数字化，然后在一个较宽的频谱范围内以编码的扩频模式进行传输。
窄带CDMA使用的是200KHz宽度的载频，而W-CDMA使用的则是一个5MHz宽度的载频。
目前，WCDMA牌照被划分给中国联通。
CDMA2000，即为CDMA2000 1×EV，是一种3G移动通信标准。
分两个阶段：CDMA2000 1×EV-DO（Data Only），采用话音分离的信道传输数据，和CDMA2000 1×EV-DV（Date and Voice），即数据信道于话音信道合一。
CDMA2000也称为CDMA Multi-Carrier，由美国高通北美公司为主导提出，摩托罗拉、Lucent和後来加入的韩国三星都有参与，韩国现在成为该标准的主导者。
软件定义无线电技术在移动通信系统中的应用研究
软件定义无线电技术在移动通信系统中的应用研究随着移动通信技术的迅速发展，日益增长的用户需求对网络容量和性能提出了更高的要求。
为了满足这些需求，软件定义无线电（SDR）技术逐渐引起了人们的关注。
本文将研究SDR技术在移动通信系统中的应用。
首先，我们将了解软件定义无线电技术的基本概念和原理。
SDR是一种基于软件和硬件结合的通信技术，它通过软件来实现无线电信号的调制、解调和处理功能。
传统的无线电设备通常使用硬件电路来完成这些功能，而SDR通过将这些功能移植到通用处理器和软件中来实现。
SDR技术在移动通信系统中的应用主要体现在两个方面：一是提高通信系统的灵活性和可编程性，二是增强移动终端设备的性能和能力。
首先，SDR技术可以提高通信系统的灵活性和可编程性。
传统的通信系统通常使用定制的硬件设备，具有固定的功能和协议。
而SDR技术可以将所有的通信功能都集中到一个软件中，通过对软件的修改和更新，可以非常灵活地改变系统的功能、协议和参数。
这使得通信系统能够适应不同的应用需求和网络环境。
其次，SDR技术可以增强移动终端设备的性能和能力。
传统的移动终端设备通常具有单一的无线接口和固定的功能。
而SDR技术可以将多个无线接口集成到一个设备中，通过对软件的修改和更新，可以实现不同无线接口之间的无缝切换和协同工作。
这使得移动终端设备能够同时支持多种无线通信技术，提高了设备的灵活性和覆盖范围。
在移动通信系统中，SDR技术的应用主要包括以下几个方面。
首先，SDR技术可以用于实现无线信号的调制和解调功能。
传统的通信系统通常使用硬件电路来完成这些功能，而SDR技术可以通过软件来实现。
这样，通信系统可以根据不同的信号特性和网络需求，灵活地选择合适的调制和解调算法，提高了信号传输的质量和效率。
其次，SDR技术可以用于实现自适应无线网络。
传统的无线网络通常使用固定的频率和功率设置，无法适应不同的网络环境和用户需求。
而SDR技术可以根据网络环境和用户需求，实时调整通信参数，提高网络的资源利用率和容量。
软件无线电技术的现状与发展趋势
软件无线电技术的现状与发展趋势摘要：自1990年代初以来,移动通信范畴的一场新技术革命悄然呈现,这是以软件无线电为特征的新一代通信系统的研讨与开发。
软件无线电技术是第三代移动通信系统和军用无线电的发展趋势。
本文主要引见了软件无线电的概念,软件无线电的关键技术,软件无线电的使用以及软件无线电的发展趋势。
关键词：软件无线电；信号处理；频谱管理一、软件无线电的概述软件无线电具有现有无线通信系统所不具有的许多优点,因而具有宽广的使用前景。
在军事使用中,软件无线电技术可以完成各种军用无线电台的互联互通,软件无线电系统可以衔接到各种军事移动通信网络；在民用中,多频段多形式手机通用手机,多频段多形式手机通用基站,无线局域网和通用网关都是软件无线电的应用领域。
软件无线电的各种通信功用是经过软件完成的,因而新的无线通信系统和新产品的开发将逐步转向软件,并且无线通信产品的价值将越来越表现在软件中。
在从固定到移动,从模拟信号到数字信号范畴的第三次技术革命之后,它必将构成一个相当于计算机和程序控制交流的宏大产业。
即运用的开放性,消费的开放性和开发的开放性。
这些功用将同时为用户,制造商和科研部门带来益处。
可以经过软件编程来更改灵敏的任务形式,包括可编程射频频带宽带信号拜访形式和可编程调制形式。
因而,可以随意改动信道拜访形式,改动调制形式或接纳来自不同系统的信号。
软件工具可用于扩展效劳,剖析无线通信环境,定义所需的加强效劳和实时环境测试以及轻松升级。
集中的多个通道共享一个公共的RF前端和宽带A/D/A 转换器,以取得每个通道绝对廉价的信号处理功能。
开放式软件无线电采用开放规范总线,只要采用先进的规范总线,软件无线电才干充分利用其普遍顺应和晋级等特点。
二、软件无线电的关键技术（一）宽带/多频带天线这是软件无线电的不可替代的硬件门户,只能由硬件自身来完成,不能与软件一同加载以完成其一切功用。
这部分的要求包括:天线可以掩盖一切任务频段;功用和参数可以经过程序控制的办法进行设置。
软件无线电技术与第三代移动通信
３ ４ ｂｔｓ 车 速移 动 １ ４ ｂｔｓ 卫 星移 动 ９ ８ｋ ｉ ， ／ ４ｋ ｉ ， ／ ．
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语 音 通 信 和 多媒 体通 信 相 结合 ， 可 能 的增 其 值 服 务将 包 括 图像 、 乐 、 音 网页 浏 览 、 频 会 视
关 键词 软件无线电技术 软件定义无线电 第三代移动通信
在第 三代 移 动通 信 系统 所 要 实现 的 目标
１ 引 言
移 动 通 信 系统 （ ＡＭＰ 、 如 Ｓ ＴＡＣ 、 Ｓ ＮＭＴ
．
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总 第 １ １期 ３
李 晓陆 ： 件 无 线 电 技 术 与 第 三 代 移 动 通 信 软
３ ９
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维普资讯
舰 船 电 子 工 程
２０ ０ ２年 第 ５期
软 件 无 线 电技 术 与 第 三 代 移 动 通 信
李 晓 陆
（ 军 驻 广 州 地 区通 信 军 事 代 表 室 海 广 州 ５ ０ ５ ） １６ ６
摘 要
通 过 对 软 件 无 线 电技 术 及 结 构 的 分 析 。 阐述 了第 三 代 移 动 通 信 发 展 中引 入 软 件 无 线 电 技 术 。充 分 利 用 软 件 无 线 电 为 通 信 系 统 提 供 一 种 新 型 的 结 构 ， 统 一 的 硬 件 平 台 ． 同 的 软 件 来 实 现 不 同 的 功 能 以 实 现 软 件 无 用 不 线 电 技 术 带 来 的 系 统 灵 活性 和 通 用 性 ，说 观 了 软 件 无 线 电技 术 能 解 决 多 频 多模 式 多 业 务 终 端 问 题 ； 现 第 三 实 代 移 动 通 信 中 多 种 空 中 接 口的 并 存 。以 及第 三 代 与 Ｇ Ｍ 系统 的 兼 容 。 Ｓ
第三代移动通信系统中的软件无线电技术
第三代移动通信系统中的软件无线电技术摘要：由于通信技术的迅速发展，各种通信体制层出不穷，软件无线电是第3代移动通信新技术的一个重要研究方向。
本文在介绍软件无线电技术概念的基础上，对其在三代移动通信系统中的应用和实现进行了分析。
关键词：三代移动通信系统软件无线电技术应用一、软件无线电的概念软件无线电通常指采用固定不变的硬件平台而通过软件的改变实现灵活性的无线电系统通信功能。
换言之：同样的无线电系统硬件可在不同的时候完成不同的功能。
无线电系统能够接收完全可编程的业务和控制信号，并且支持大范围的频率、空中接口和应用软件。
用户可快速从一种空中接口切换到另一种空中接口。
软件无线电只需要改变软件就可以变换系统的功能和标准，从而使得天线体制具有更好的通用性、灵活性，并使系统互连和升级变得方便。
软件无线电要求在尽可能靠近天线处进行信号的数字化，从而在数字域获得完全的灵活性，或者可用灵活的射频前端处理大范围的载频和调制方式。
二、软件无线电在3g中的应用分析及实现1、软件无线电在3g中的应用由于3g标准不统一，在现阶段甚至较长的时间内，2g与3g多标准共存，最关键的问题是解决基站的共站共址问题，即存在多频多模多业务的基站问题，软件无线电是解决基站问题的关键所在，软件无线电技术在3g中的应用体现在以下几个方面：(1)为3g手机与基站提供一个开放的、模块化的体系结构；(2)智能天线结构的实现，空间特征矢量包括doa(来波方向)估计的获得、每射频通道权重的计算和天线波束赋形；(3)名种信号处理软件的实现，包括各类无线信令规则与处理软件、信号流变换软件、调制解调算法软件、信道纠错编码软件、信源编码软件算法等。
开放的、模块化的体系结构是软件无线电技术的核心，对于3g是非常重要的。
软件无线电为3g提供了通用的系统结构，功能实现灵活，系统改进与升级方便；利用统一的硬件平台，可实现不同标准问的互操作与切换；体系结构的一致性便于实现模块的通用性，可在不同的系统及升级中复用；由于系统功能主要由软件实现，实现的智能天线更能满足2g与3g共址共站的需要，解决多频多模问题。
现代通信技术之软件无线电论文
--现代通信技术中的软件无线电技术研究摘要软件无线电技术是第三代移动通信系统TＤ-SCDＭA中的核心技术之一。
TD-SCDＭA 特有的TDＤ双工模式使得数字信号处理量大大降低,软件无线电把系统的功能模块用数字信号处理技术(DＳP)实现软件化，实现了系统整体的可编程性。
二者将相互融合、相得益彰。
采用软件无线电技术必定会使拥有中国自主知识产权的第三代移动通信标准ＴD－SCDMA具有更强的竞争力。
本文从3G系统和软件无线电技术的发展入手，重点论述在TD-SCDMA通信系统中的软件无线电技术的应用。
关键词: 软件无线电 TD-ＳCDMA TDＤ DSP1 引言随着计算机、通信技术、微电子技术的发展,无线通信技术经历了从单工通信到双工通信、模拟通信到数字通信、FDＭＡ到TDMＡ以及CDＭA系统通信、固定通信到移动通信的快速发展历程。
但现代的无线通信系统仍存在许多局限性:互不兼容的多种通信体制的并存造成互联的困难;不同制式的存在造成信源编码与解码、信道调制与解调、加解密、网络协议、通信组网等方式的差异;不同频段的使用既造成频率资源的紧张又造成相邻频道间的干扰越来越严重；移动环境的动态范围的非优化,导致物理层上处理器的不灵活等。
软件无线电作为实现通信的新概念和新体制,为解决上述问题提供了技术的支持。
它被视为继模拟和数字技术后的又一次电子技术革命，是当今计算机技术、超大规模集成电路和数字信号处理技术在无线电通信中应用的产物,是目前国内外的研究热点。
TD－SCDMA—Time Dｉｖｉsion-Synchronous CDMA,时分同步码分多址接入，其中CDMA是Codｅ Division Muｌｔiple Ａcceｓｓ,码分多址访问技术。
它作为目前主流3Ｇ标准中惟一由我国自行提出并具有知识产权的国际标准,随着3G产业的发展日益引起通信行业的重视。
TＤ－SＣDMA的发展和软件无线电技术的应用是密不可分的,二者的融合对改变我国移动通信产业现状,提高移动通信产业的自主创新能力和核心竞争力具有十分重要的意义。
第三代移动通信的三种主流技术
第三代移动通信的三种主流技术(包头市无线电管理处，内蒙古包头 014000)摘要：文章主要介绍了第三代移动通信的基本特征和在全球具有代表性的三种主流技术WCDMA、CDMAXX、TD-SCDMA，并分别介绍了三种技术的技术指标和主要特点。
关键词：3G；WCDMA；CDMAXX；TD-SCDMA中图分类号：TN929.5 文献标识码：A 文章编号：1007—6921(XX)11—0089—013G就是指第三代移动通信技术(The Third Generation,3G)。
第三代移动通信系统一个突出特点就是，在未来移动通信系统中实现个人终端用户能够在全球范围内的任何时间、任何地点，与任何人，用任意方式，高质量地完成任何信息之间的移动通信与传输［1］。
1 第三代移动通信的基本特征①具有全球范围设计的，与固定网络业务及用户互连，无线接口的类型尽可能少和高度兼容性；②具有与固定通信网络相比拟的高话音质量和高安全性；③具有在本地采用2Mbit/s高速率接入和在广域网采用384Kbit/s接入速率的数据率分段使用功能；④具有在2GHz左右的高效频谱利用率，且能最大程度地利用有限带宽；⑤移动终端可连接地面网和卫星网，可移动使用和固定使用，可与卫星业务共存和互连；⑥能够处理包括国际互联网和视频会议、高数据率通信和非对称数据传输的分组和电路交换业务；⑦支持分层小区结构，也支持包括用户向不同地点通信时浏览国际互联网的多种同步连接；⑧语音只占移动通信业务的一部分，大部分业务是非话数据和视频信息；⑨一个共用的基础设施，可支持同一地方的多个公共的和专用的运营公司；10手机体积小、重量轻，具有真正的全球漫游能力；11具有根据数据量、服务质量和使用时间为收费参数，而不是以距离为收费参数的新收费机制。
2 第三代移动通信的三大主流标准目前全球有代表性的3G协议有WCDMA、CDMAXX和TD－SCDMA三大主流无线接口标准，它们都是被国际电联(ITU)写入3Ｇ技术指导性文件的。
软件无线电的历史和发展趋势
软件无线电的历史与发展趋势自20世纪90年代初以来,移动通信领域一场新的技术革命悄然兴起,这就就是以软件无线电为特征的新一代通信系统研究与开发。
软件无线电(SWR)技术就是第三代移动通信系统与军用电台的发展趋势。
文章主要介绍了软件无线电的概念、软件无线电的研究历史、软件无线电的应用与软件无线电在国际与国内的发展趋势。
一、引言软件无线电(SDR)这一概念一经提出,就得到了全世界无线电领域的广泛关注。
由于软件无线电所具有的灵活性、开放性等特点,使其在无线通信中获得了广泛应用。
随着研究的深入,软件无线电的民用潜力日益受到重视,民用研究已经成为软件无线电研究的主战场,尤其就是在移动通信方面更具有广阔的发展空间,被比喻为第三代、第四代全球通信的基石。
东芝、诺基亚、摩托罗拉等各大通信公司总裁都宣布要从数字无线电向软件无线电转变,并正在为此不懈努力。
无论就是GSM还就是CDMA技术,解决不同公司、不同标准之间互通的最佳办法就就是采用软件无线电解决方案。
二、软件无线电简介软件无线电的产生原因与海湾战争有关,当时以美国为首的多国部队中使用了多种不同制式的通讯设备,因而造成了互相通讯的困难。
在1992年5月在美国通信系统会议上,JesephMitola(约瑟夫·米托拉)首次提出了“软件无线电”(SoftwareRadio,S DR)的概念。
1995年IEEE通信杂志(CommunicationMagazine)出版了软件无线电专集。
当时,涉及软件无线电的计划有军用的SPEAKEASY(易通话),以及为第三代移动通信(3G)开发基于软件的空中接口计划,即灵活可互操作无线电系统与技术(FIRST)。
1996年3月发起“模块化多功能信息变换系统”(MMITS)论坛,1999年6月改名为“软件定义的无线电”(SDR)论坛。
1996年至1998年间,国际电信联盟(ITU)制订第三代移动通信标准的研究组对软件无线电技术进行过讨论,SDR也将成为3G系统实现的技术基础。
软件无线电及其核心技术在TD-SCDMA中的应用
３． 宽 带 Ａ／Ｄ、 Ｄ ３ ／Ａ转 换 技 术
二 、软 件 无 线 电概 述
软 件 无 线 电 （ ｏ ｔ ｒ Ｄｅ ｉｅ Ｒ ｄｏ， Ｒ） 念 的 提 Ｓ ｆｗａｅ ｆｎ ｄ ａ ｉ ＳＤ 概
软 件 无 线 电 的 一 个 显 著 特 点 是 将 Ａ／ Ｄ和 Ｄ／ Ａ转 换 模
Ｌｉ ｆ ｎ￣ ｅ ｋｅ
（ ａ Ｚｈ ｕ Ｊａ ｑ ｎ Ｌ ｎ ｏ ｉｏ － ￣Ｕｎ ｖ ｒｉｙ Ｃｏ ｌ ｇ ｆ ｎ ｏ ｍａ ｉ ｍ ｎ ｎ ｉ ｅ ｒｎ Ｌ ｎ ｏ ， ３ ０ ０ ｏ ｉ ｅ ｓｔ ， ｌ ｅｏ ｆ ｒ ｔ ｅ ｉ ｏ ａ ｄ Ｅ ｇ ｎ ｅ ｉ ａ Ｚｈ ｕ ７ ０ ７ ）
块 尽 可 能 地 靠 近 天 线 ， 至 少 要 对 中 频 进 行 数 字 转 换 ，它 要 求 Ａ／Ｄ 和 Ｄ／Ａ转 换 器 件 具 有 较 高 的 性 能 ， 需 要 高 速 度 、 大 带 宽 、 大 的 动 态 范 围 。 Ａ ／Ｄ转 换 器 的 技 术 参 数 主 要 有 ： 大 转 换 速 率 、转 换 位 数 、 无 寄 生 动 态 范 围 （ ＤＲ） 最 ＳＦ 、 互 调 失真 （ＭＤ）、采 样 速 率 、采 样 精 度 等 。 ｉ
Ｋｅ ｖＷ ｏ ｄｓ ｒ ：ＳＤＲ ； ｍ ｅ Ｄ ｉ ｓ ｏｎ Ｓｙｎ ｈｒ Ｔｉ ｖｉ ｉ ｃ ｏｎｏ ｕｓ Ｃｏｄｅ Ｄ ｉ ｓ ｏｎ ｕｌ ｉ ｅ Ａ ｃｃ ｓ ；Ｓｍ ａ ｔ ｎ ｅ ｎａ ｖｉ ｉ Ｍ ｔｐｌ ｅｓ ｒ ｔ ｎ ；Ｄ ＳＰ Ａ
．
一
栗 科 峰 ／ 软 件 无 线 电 及 其 核 心 技 术 在 ＴＤ— ＳＣＤＭ Ａ中 的 应 用
章 介 绍 了 软 件 无 线 电 在 ＴＤ— ＳＣＤＭ Ａ 中 的 应 用 ， 表 明 正 是 由 于 软 件 无 线 电 的 应 用 ， 使 得 通 信 系 统 容 量 更 大 、 频 谱
第三代移动通信系统中的软件无线电技术
第三代移动通信系统中的软件无线电技术[摘要]：软件无线电技术是90年代新技术之一，它已与第三代移动通信系统紧密的结合起来。
第三代移动通信系统的研究推动了软件无线电技术的发展，而软件无线电技术又促使第三代移动通信系统更加灵活的实现。
本文分析了软件无线电技术在第三代移动通信系统中的应用，并总结归纳了由于第三代移动通信系统的推动作用，软件无线电系统呈现出的一些新的发展趋势。
[关键词]：第三代移动通信系统；软件无线电；虚拟无线电；认知无线电；拓扑；模块化1 引言软件无线电是近几年来提出的一种实现无线通信的新概念和体制［1～3］。
它的核心是：将宽带A／D和D／A变换器尽可能地靠近天线，而将电台功能尽可能地采用软件进行定义。
软件无线电把硬件作为无线通信的基本平台，而把尽可能多的无线通信功能用软件来实现。
这样，无线通信系统具有很好的通用性、灵活性，使系统互联和升级变得非常方便，这很可能使软件无线电成为继模拟通信到数字通信和固定通信到移动通信之后的无线通信领域的第三次突破［4］。
软件无线电在通信系统中，特别是在第三代移动通信系统中的应用是越来越成为研究的热点。
例如欧洲的ACTS(Advanced Communications Technologies and Services)计划中，有三项计划是将软件无线电技术应用在第三代移动通信系统(UMTS－Unmiversal Mobile Telecommunications System)中的。
FIRST(Flexible Integrated Radio Systems Technology)计划将软件无线电技术应用到设计多频／多模(可兼容GSM、DSP1800、W－CDMA、现有的大多数模拟体制)可编程手机。
这种手机可自动检测接受信号以接入不同的网络，且适应不同接续时间的要求；FRAMES(Future Radio Wideband Multiple Access Systems)计划目标是定义、研究与评估宽带有效的多址接入方案来满足UMTS要求，技术方法之一是采用软件无线电技术；SORT(Software Radio Technology)计划是演示灵活的有效的软件可编程电台，它具有无线自适应接入功能，并符合UMTS的标准。
第三代移动通信技术
第三代移动通信技术，简称3G，全称为3rd Generation，中文含义就是指第三代数字通信。
1995年问世的第一代模拟制式手机（1G）只能进行语音通话；1996到1997年出现的第二代GSM、TDMA等数字制式手机（2G）便增加了接收数据的功能，如接受电子邮件或网页；第三代与前两代的主要区别是在传输声音和数据的速度上的提升，它能够要能在全球范围内更好地实现无缝漫游，并处理图像、音乐、视频流等多种媒体形式，提供包括网页浏览、电话会议、电子商务等多种信息服务，同时也要考虑与已有第二代系统的良好兼容性。
第三代移动通信系统（IMT-2000），在第二代移动通信技术基础上进一步演进的以宽带CDMA技术为主,并能同时提供话音和数据业务的移动通信系统亦即未来移动通信系统，是一代有能力彻底解决第一、二代移动通信系统主要弊端的最先进的移动通信系统。
第三代移动通信系统一个突出特色就是，要在未来移动通信系统中实现个人终端用户能够在全球范围内的任何时间、任何地点，与任何人，用任意方式、高质量地完成任何信息之间的移动通信与传输。
可见，第三代移动通信十分重视个人在通信系统中的自主因素，突出了个人在通信系统中的主要地位，所以又叫未来个人通信系统。
众所周知，在第二代数字移动通信系统中，通信标准的无序性所产生的百花齐放局面，虽然极大地促进了移动通信前期局部性的高速发展，但也较强地制约了移动通信后期全球性的进一步开拓，即包括不同频带利用在内的多种通信标准并存局面，使得“全球通”漫游业务很难真正实现，同时现有带宽也无法满足信息内容和数据类型日益增长的需要。
第二代移动通信所投入的巨额软硬件资源和已经占有的宠大市场份额决定了第三代移动通信只能与第二代移动通信在系统方面兼容地平滑过渡，同时也就使得第三代移动通信标准的制定显得复杂多变，难以确定。
第三代移动通信技术伴随芬兰赫尔辛基国际电联（ITU）大会帷幕的徐徐落下，在由中国所制订的TD-SCDMA、美国所制订的CDMA2000和欧洲所制订的WCDMA所组成的最后三个提案中，几经周折后，最终将确定一个提案或几个提案兼容来作为第三代移动通信的正式国际标准（IMT-2000）。
软件无线电调制解调系统的仿真与实现
软件无线电调制解调系统的仿真与实现苏小妹,黎福海,汪 浩(湖南大学电气与信息工程学院 湖南长沙 410082)摘 要:近年来,软件无线电作为第三代移动通信系统中解决通信体制兼容性问题的重要方法受到各方面的关注。
其中高性能、高频谱效率的调制解调模块是移动通信系统的关键技术,他的软件化也是实现软件无线电的重要环节。
本文讨论了在未来移动通信系统中比较关键的16Q A M 调制解调技术的原理,并给出了用美国EL A N IX 公司的动态系统设计、仿真和分析软件System View 进行系统仿真的具体设置,分析了仿真结果。
同时,在分析了用FP GA 实现软件无线电的优势后,提出了用F PG A 技术实现这种系统的详细方法。
关键词:软件无线电;16Q A M ;SystemV iew ;FP GA中图分类号:T P 393.01 文献标识码:B 文章编号:1004373X (2005)1605604Simulation and Realization of Software Defined RadioModulation and Demodulation System in SDRSU Xiao mei,L I Fuhai,WA N G Hao(Co l leg e o f Electric a l and Inf ormat i o n Engineering,Hunan U niversity ,Changsha,410082,China)Abstract :In recent y ears,Soft war e Defined R adio (SDR )is pr opo sed as t he impor tant met ho d for compatibility of the different communication sy stem in the thir d g ener ation mobile communication system and is pay ed close attention to by many countr y and instit ution.T he modulation and demodulat ion module of high per for mance,high spectr al efficiency is the key technolog y of the mo bile communication system and its realization using softw ar e is an impor tant link o f realizing SDR .T his paper ma inly discusses t he principle of o ne o f t he key mo dulatio n (demo dula tio n)t echnolog ies of 16Q AM in the fut ur e.I t Car ries o n simulatio n w ith the dynamic system design,Simulat ion and ana ly ses soft war e U .S.A.EL AN IX Co mpany ′s SystemV iew and ana ly ses the simulation r esult.A t the same t ime,after this paper is analyse the adv antage of realizing SDR with F PG A ,puts for w ard t he method to use F PG A techno log y fo r achiev ing the 16Q A M mo dulatio n and demo dulatio n sy stem .Keywords :SDR(Softw ar e Defined R adio);16Q A M ;Sy st emV iew ;F PGA收稿日期:200505161 软件无线电及其调制解调系统近年来,软件无线电作为解决通信体制兼容性问题的重要方法受到各方面的关注。
第三代移动通信主要技术习题及答案
第三代移动通信主要技术习题及答案一、单选题1、以下哪个不是第三代移动通信系统的主流标准？（）A WCDMAB CDMA2000C TDSCDMAD GSM答案：D解释：GSM 是第二代移动通信系统的标准，而 WCDMA、CDMA2000 和 TDSCDMA 是第三代移动通信系统的主流标准。
2、第三代移动通信系统的核心网基于（）技术。
A 电路交换B 分组交换C 报文交换D 帧中继答案：B解释：第三代移动通信系统的核心网基于分组交换技术，能够更高效地传输数据。
3、在 3G 系统中，用于提高频谱效率的技术是（）A 智能天线B 功率控制C 软切换D 频率复用答案：A解释：智能天线可以根据信号的到达方向自适应地调整天线波束，从而提高频谱效率。
4、以下哪种码在 WCDMA 系统中用于区分用户？（）A 扰码B 扩频码C 信道码D 卷积码答案：A解释：扰码用于 WCDMA 系统中区分用户，扩频码用于扩展信号频谱，信道码用于纠错和检错。
5、第三代移动通信系统能够提供的最高数据传输速率为（）A 2MbpsB 384kbpsC 144kbpsD 24Mbps答案：A解释：第三代移动通信系统能够提供的最高数据传输速率为2Mbps。
二、多选题1、以下属于第三代移动通信系统关键技术的有（）A 多用户检测B 接力切换C 软件无线电D 联合检测答案：ABCD解释：多用户检测、接力切换、软件无线电和联合检测都是第三代移动通信系统中的关键技术，它们有助于提高系统性能和容量。
2、第三代移动通信系统的特点包括（）A 全球无缝覆盖B 支持多媒体业务C 高频谱效率D 高保密性答案：ABCD解释：第三代移动通信系统致力于实现全球无缝覆盖，支持包括语音、数据、图像等多种多媒体业务，具有高频谱效率和高保密性等特点。
3、 TDSCDMA 系统采用的关键技术有（）A 智能天线B 联合检测C 接力切换D 动态信道分配答案：ABCD解释：智能天线、联合检测、接力切换和动态信道分配都是TDSCDMA 系统所采用的关键技术，有助于提升系统性能。
软件无线电与3G实现方案
软件无线电的功能
软件无线电技 术是 当夸计算技术 、 超大规模集成电
国对软件无线 电技术也相 当重视 ， 例如我国提出了第三
代 移 动通信 系统 方案 ＳＣＤＭ （ 步码 分 多址 ） Ａ 同 ，
Ｓ ＤＭＡ是 一种同步的直接扩 频 Ｃ Ｃ ＤＭＡ （ 码分 多址 ） 技
路 和数 字信 号处理技术在无线 电通信中应用的产物 。 它
调射功率控制的实现； ５
．
３． ５
维普资讯
电信工墨技木与标准化
（ ）接收 通道的电平检测和接收增益控制 ； ６ （） ７ 扩频调制和解调 ， 包括 Ｗａｓ 沃什 ） ｌ ｈ（ 码和 Ｐ Ｎ （ 伪随机 ）码 的产生 ；
法 之一 是 采 用软 件 无线 电技 术 ；Ｓ Ｒ （ 件 无线 电技 Ｏ Ｔ 软
新概念和体制 它的核心是将 宽带 Ａ ／Ｄ和 Ｄ ／Ａ变 换器尽 可能靠近天线 ， 电台功能尽可能地采用软件进 而
行定义。软件无线 电把硬件作为无线通信 的基本平 台， 对于无线通信功能尽可能用软件 来实现 。 这样 ， 无线通 信 系统具有很好的通用性 、 灵活性 ， 系统互联和升级 使 变得非常方便 ， 这很可能使软件无线电成为继模拟通信 到数字通信和固定通信到移动通信之后的无线通信领域
术， 它结 合了智能 天线 、 软件无线电及全质量话音压缩 编码技术等 ２ ０世纪 ９ ０年代通信新技术 另外 ， 件无 软
线 电技术在第 一代移动通信中的应用是 国家 “６ ”计 三 ８３
划的 申请项 目之 一
１ 软 件无线 电的概念 １ 软件无线电是近几年来提 出的一种实现无线通信的
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现代无线通信论文朱振华
无线通信原理论文学校：吉林大学珠海学院系别：电子信息系专业、班级：通信工程12班学号： 03111220 姓名：朱振华第三代移动通信系统中的软件无线电技术摘要：软件无线电技术是第三代移动通信系统TD-SCDMA中的核心技术之一。
TD-SCDMA特有的TDD双工模式使得数字信号处理量大大降低，软件无线电把系统的功能模块用数字信号处理技术(DSP)实现软件化，实现了系统整体的可编程性。
二者将相互融合、相得益彰。
本文介绍了软件无线电的概念、特点、关键技术及其在第三代移动通信中的应用，重点对软件无线电的关键技术及其在第三代移动通信中的应用作了详细分析，同时归纳总结了由于第三代移动通信系统的推动作用，软件无线电系统呈现出的一些新的发展趋势。
关键词：软件无线电、DSP、智能化、TD-SCDMA一. 软件无线电的概念软件无线电(Software Radio)顾名思义是用现代化软件来操纵、控制传统的“纯硬件电路”的无线通信。
软件无线电是将模块化、标准化的硬件单元以总线方式连接构成基本平台，并通过软件加载实现各种无线电功能的一种开放式体系结构。
1. 软件无线电的特点a．具有很强灵活性的软件无线电可以通过增加软件模块，很容易增加新的功能；可以与其他任何电台进行通信，并可以作为其他电台的射频中继；可以通过无线加载来改变软件模块或更新软件。
b．具有较强开放性的软件无线电采用了标准化、模块化的结构，其硬件可以随着器件和技术的发展而更新或扩展，软件也可以随需要而不断升级。
软件无线电不仅能和新体制电台通信，还能与旧体制电台兼容。
这样，既延长了旧体制电台的使用寿命，也保证了软件无线电本身有很长的生命周期。
2.软件无线电的关键技术（1）宽带/多频段天线这是软件无线电不可替代的硬件出口，只能靠硬件本身来完成，不能用软件加载实现其全部功能。
宽带多频段、多波束天线对软件无线电的天线要求工作带宽一般在1MHZ-3GHZ左右，根据天线物理尺寸与信号波长的关系，这种宽频段天线按传统方法，采用天线形式无法实现的。
软件无线电技术
浅谈软件无线电技术及其在3G系统中的应用1 软件无线电技术1、1 软件无线电的概念1992年5月在美国通信系统会议上，Joe Mitola首次提出了“软件无线电” (Software Radio)的概念。
软件无线电是一种实现无线通信的新的体系结构。
它的基本概念是把硬件作为无线通信的基本平台，把尽可能多的无线通信及个人通信功能用软件实现。
这样无线通信新系统、新产品的开发将逐步转到软件上来而无线通信产品的价值将越来越多地体现在软件上．打破了传统通信功能的实现仅仅依赖于硬件发展的格局。
软件无线电的概念，最早是为军事通信的互联互通问题而提出来的。
经过近十年的迅速发展软件无线电已发展成现代移动通信(特别是第三代移动通信)的基石。
软件无线电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的第三次变革。
1、2 软件无线电的技术特点软件无线电的中心思想是构造一个开放性、标准化、模块化的通用硬件平台．将各种无线电通信功能如工作频段、调制解调类型、数据格式、加密模式、通信协议等，用软件编程来完成．并使宽带A／D~I3D／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。
软件无线电技术的主要特点包括：(1)灵活性：工作模式可由软件编程改变，包括可编程的射频频段宽带信号接八方式和可编程的调制方式等。
所以可任意更换信道接人方式，改变调制方式或接收不同系统的信号；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升级便捷。
(2)集中性：多个信道享有共同的射频前端与宽带A／D／A变换器以获取每一信道的相对廉价的信号处理性能。
(3)模块化：模块的物理和电气接口技术指标符合开放标准在硬件技术发展时．允许更换单个模块，从而使软件无线电保持较长的使用寿命。
1、3 软件无线电的关键技术1、3、1 基于软件无线电的宽带多频段、多波束天线与智能天线软件无线电的天线要求有10倍频程以上的工作带宽，一般在1Mnz．3OHz左右。
软件无线电技术在3G系统中的应用
个高频波段进行数字化 ， 而且其后 续的中频 处理基带 、 比特流 及其它功能都必须用软件来 实现 。 但这些数据流量大， 进行滤
波、 高频等处理运算 次数 多， 这就要求 Ｄ Ｐ必须采用 高效 、 Ｓ 实
时、并行 的数字处理器模块或采用集成 电路来处理。在 单个
ＤＳ Ｐ处 理器 （ Ｓ ｓ无法 实现 的情 况下 ， Ｄ Ｐ） 可采用 多个 ＤＳ Ｐ技 术， Ｄ Ｐ单元由多个 ＤＳ ｓ Ｆ Ｇ （ 场可编程 门阵列处 即 Ｓ Ｐ 或 Ｐ Ａｓ 现 理器） Ｄ Ｐ 等混合体 组成 。其 中，Ｐ Ａｓ 和 Ｓｓ Ｆ Ｇ 具有强大 的现场 调整功能 的能力 ， Ｐ 具有 高速数据 处理 能力，两 者优势互 ＤＳ ｓ
现代 的无 线 电通 信系统 仍存在 许多局 限性 ， 如 ， 例 互不 兼容 的多种 通信体 制 的并存造 成互联 的困难 ，不 同制 式 的
面 ， 采样率和 分辨 率之间存在着平 衡 。 在 一般采样率越高 ， 分 辨率越低 。 在满足采样 率的情况下 ， Ｄ Ａ Ｃ转换器要 实现所要 求 的分辨率 是一个技术难 点 。常用 的解 决方 案有两种方式 ： 并行采样和 带通 采样 。 ２ ２ ３ 高速数 字处理技术 （ Ｓ ） ．． Ｄ Ｐ 在软件无 线中，具备强大处理能力的数字处理核心是软 件无线电技术 的关键所在 。理想 的软件无线 电系统要求对整
来进行预先的频率 、 拓扑结构与一些特定功能的规划 嘲 。
密解密 。 例如 ， 以采用跳 频软件 ， 可 根据保存在信 息安全模块
中跳频 图案进 行频率更新 。
２ ２ ２ 宽带模 ／ （ ／ ） ．． 数 Ａ Ｄ 和数 ／ （ ／ ） 模 Ｄ Ａ 转换技 术【 ２ ］ 根据软件 无线 电技术要 求 ， 将适 合的模天 线 ， 尽可 能地
第三代移动通信系统中的软件无线电技术
移动通信系统的发展历程
移动通信系统的发展历程摘要:本文主要介绍了移动通信技术的发展以及第三代移动通信中所采用的一些新技术（特别是软件无线电技术），表明未来的移动通信系统将向无缝化、个人化方向演进。
本文分别从软件无线电的结构、特点、应用等方面进行了阐述，说明软件无线电的出现是移动通信从模拟到数字、从固定到移动后，由硬件到软件的第三次变革，被称为是继模拟通信技术、数字通信技术以后的第三代移动通信技术，它以其极强的灵活性和开放性代表着移动通信系统的发展趋势。
但是，这些新技术方面还有许多不足，因此，决定了发展移动通信需要综合运用各种技术手段，采取一体化的思路规划和建设网络发挥不同技术的个性，综合布局，解决不同区域、不同用户群移动通信业务的不同需求，达成移动通信的整体优势和综合能力。
新世纪已已经到来，我国也已加入WTO，我国移动通信产业将面临更大的发展机遇和更强有力的挑战。
分析了解移动通信技术的发展，有利于我们总结经验，把握方向，抓住机遇，早日建成满足未来业务需求的移动通信网。
关键词:移动通信,系统,信息化,发展历程,无线电正文随着社会、经济的发展，移动通信得到了越来越广泛的应用。
在我国，移动通信技术的起步虽晚，但是发展极其迅速。
自从20世纪90年代以来，很多国家对移动通信的需求量经历了指数级的增长，我国也不例外，而且这种需求量还将持续下去。
如今经济全球化与信息网络化的快速推进，现有的移动网络已经很难满足移动业务发展的需要，为适应发展，对现有的移动通信技术进行改进就越来越迫切，一方面要求尽可能丰富的移动业务满足移动用户不断增长的业务需求；另一方面要求通过采用新技术，不断提高系统的容量，以支持不断增长的移动用户的数量，移动通信技术正是在这两种需求的驱动下不断发展的。
一、移动通信技术的发展历程早在1897年，马可尼在陆地和一只拖船之间用无线电进行了消息传输，成为了移动通信的开端。
至今，移动通信已有100多年的历史，在这期间移动通信技术日新月异，从1978年的第一代模拟蜂窝网电网系统的诞生到第二代全数字蜂窝网电话系统的问世，现如今第三代个人通信系统的方案和实验均已开始逐步完善。
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第三代移动通信系统中的软件无线电技术
【关键词】第三代移动通信系统；软件无线电；虚拟无线电；认知无线电；拓扑；模块化
1 引言
软件无线电是近几年来提出的一种实现无线通信的新概念和体制。
它的核心是：将宽带a/d和d/a变换器尽可能地靠近天线，而将电台功能尽可能地采用软件进行定义。
软件无线电把硬件作为无线通信的基本平台，而把尽可能多的无线通信功能用软件来实现。
这样，无线通信系统具有很好的通用性、灵活性，使系统互联和升级变得非常方便，这很可能使软件无线电成为继模拟通信到数字通信和固定通信到移动通信之后的无线通信领域的第三次突破。
软件无线电技术是90年代新技术之一，它已与第三代移动通信系统紧密的结合起来，第三代移动通信系统的研究推动了软件无线电技术的发展，而软件无线电技术又促使第三代移动通信系统更加灵活的实现。
本文分析了软件无线电技术在第三代移动通信系统中的应用，并总结归纳了由于第三代移动通信系统的推动作用，软件无线电系统呈现出的一些新的发展趋势。
2 第三代移动通信系统中的软件无线电技术
第三代移动通信系统是指国际电信联盟（itu）正在组织进行研究的，未来公用陆地移动通信系统即fplmts，1996年更名为
imt-2000。
第三代移动通信系统的主要目标是要将包括卫星在内的所有网络融合为可以替代众多网络功能的统一系统。
它能提供宽带
业务并实现全球无缝覆盖。
在第三代移动通信系统所要实现的目标与系统的特点中，最核心的问题是提供不同环境下的多媒体业务及实现包含水、陆、空的全球覆盖。
因而它要求实现多种网络的综合：无线网与无线网的综合；移动网与固定网的综合；陆地网与卫星网的综合。
又适应多种业务环境，且与第二代移动通信系统兼容，便于平滑升级。
对于通信终端而言，它面对是多种网络的综合系统，因而需要实现多频多模式终端（手机）。
第三代移动通信系统可支持的速率为室内静止2mb/s；步行移动384kb/s；车速移动144kb/s；卫星移动9.6kb/s，所以手机要适应宽带多业务的要求。
软件无线电为通信系统提供一种新型的结构，那就是利用统一的硬件平台，不同的软件来实现不同的功能。
只有软件无线电技术才能解决多频多模式多业务终端问题。
由于第三代移动通信的标准的统一是非常困难的，imt-2000的发展策略已经改变过去“一统”的概念，而注意到以各地区现有第二代系统网络基础为参考来制定比较现实的
过渡方法，并在1997年3月的会议上一致通过了“imt-2000 家族”的概念，它放弃了在空中接口、网络技术方面等一致性的努力，而致力于制定网络接口的标准和互通案。
因此，也存在多频多模多业务基站问题。
软件无线电是解决基站问题的利器。
开放的、模块化的系统结构是软件无线电技术的核心，对于第三代移动通信系统是非常重要的。
它为第三代移动通信系统提供了通用的系统结构，功能实现灵活，系统改进与升级很方便；利用统一的硬件平台，不同的软件来满足“imt-2000”家庭概念的
要求，实现不同标准之间的互操作；系统结构的一致性使得设计的模块化思想能很好的实现，且这些模块具有很大的通用性，能在不同的系统及升级时很容易地复用；由于系统结构功能的实现主要是由软件来实现的，软件的生存周期决定了通信系统的生存期，这样就能更快地跟踪市场变化，降低更新换代的成本。
智能天线技术是第三代移动通信系统的关键技术之一，利用软件无线电来实现智能天线，可以提高智能天线的性能。
各种信号处理软件是软件无线电关键，应积极探索新的算法为更好的解决多频多模问题铺平道路。
可以看出软件无线电技术在第三代移动通信系统中的应用是非常广泛的，而且只有软件无线电技术才能解决第三代移动通信系统中的多频多模手机与基站问题。
3 第三代移动通信中的软件无线电的新进展
第三代移动通信系统是一个极富挑战性与创造性的未来标准的构想，而软件无线电技术是第三代移动通信系统的关键技术之一，故世界各国都投入巨大的力量研究软件无线电技术在第三代移动通信系统中的应用，推动了软件无线电的发展。
特别是近几年来，软件无线电的体系结构出现了一个些新的发展趋势。
3.1 体系结构分层化与软件模块化
软件无线电采用开放式的模块化的即插即用的系统结构，大大增强了第三代移动通信系统的灵活性、重用性。
这与以往的无线电台有本质的区别，但仅是采用此结构还是远远不够的。
第三代移动通信系统的软件设计是非常复杂的，为了减小软件设计的复杂性，软
件无线电需要按层或级的方式来组织。
3.2 软件无线电结构数学分析化
当软件无线电经历从研究到实用的转变时，建立软件无线电结构的可证明特性越来越重要。
如虽然用corba技术可以实现软件的模块化，大大提高了软件的可重用性，但是由于缺乏数学分析对存储器、缓存空间与处理资源的量化，很难讲出一个软件模块的数据吞吐、
响应时间及其它关键要求。
当重用自己软件库中或第三方的软件时，可能存在系统性能下降，甚至系统崩溃，需要用数学模型来刻划快速涌现的技术。
利用拓扑学来研究软件无线电结构，提高了即插即用结构的应用和有效重用。
3.3 面向对象化
第三代移动通信系统面向的是个人服务。
因而第三移动通信系统中的软件无线电技术需要面向对象设计。
面向对象设计是一种很有效的设计方法。
软件无线电具有很强的灵活性，使对象具有很强的选择性，因此其功能的设计应面向对象。
3.4 认知化、智能化
为了更好地为个人服务，最近提出了认知无线电认知软件无线电是指无线电的内部工作状态是可知的，通过无线电知识描述语言与网络，针对无线规则进行智能交流，并采用支持关于用户需要的自动推理的方式，更好地为个人通信服务。
3.5 计算机化
软件无线电计算机化可以为第三代移动通信系统提供更强的灵活性、网络性与良好的人机界面。
计算机化是指软件无线电需要与计算机技术相结合。
软件无线电的特征之一是实现模块化。
模块化是建立在总线结构的基础之上。
软件无线电采用了总结结构，使得无线通信系统中各功能部件之间的相互关系变为面向总线的单一关系。
这样使无线通信产品易于实现模块化、标准化、系列化和通用性。
pc机的发展速度很快，功能强大，用pc机来实现控制与软件编程将使软件无线电的技术更加快速发展。
3.6 网络化、信息安全化
internet的出现给人们提供了一种特殊的媒介，这种媒介有别于书籍、杂志和电影，因为internet比它们更快，更方便。
internet 又有别于广播、报刊与电视。
因为它可以在用户需要的时候随时为用户提供服务。
社会的进步、经济的发展以及生活水平的提高使得人们对信息的需求越来越迫切。
同样，无线用户、移动用户急切需要通过无线通信系统与网络相连。
因而在软件无线电体系结构中增加网络模块是不可避免的。
信息安全不仅在军事应用中非常重要，而且在民用中也越来越重要。
它提供鉴权，防止欺骗；提供数据流加密，防止破译。
4 结束语
本文综合论述了软件无线电在第三代移动通信系统中的应用，归纳总结了软件无线电体系结构。
为了适应第三代移动通信系统的要求，软件无线电出现了一些新的发展趋势，主要表现在体系结构分
层化、软件模块化、结构数学分析化、面向对象化、认知化、计算机化、网络化、信息安全化。
希望通过这些归纳与总结，能对国内软件无线电技术的研究工作特别是在第三代移动通信系统中的应用，起到一定的推动作用。