软件无线电技术在通信系统中的应用

孙倩

摘 要：无线通信系统往往需要通过不同的制式，通过在不同的频段进行不同的工作从而实现，因此它无法具有互通和兼容性。软件无线电技术则通过构建一个开放性的，标准化的，规模块的通用硬件平台，通过软件来实现各种功能，从而构建了新一代的无线通信系统，实现了通信系统的历史变革。本文首先对软件无线电技术进行了概述，在此基础上对软件无线电技术在通信系统中的应用进行了探讨，给出了一些自己的看法和建议。

关键词：软件无线电技术；通信系统；3G网络；模块化

1 软件无线电技术概述

1.1 软件无线电技术的基本思想及其优越性

軟件无线电技术实现了硬件、软件、无线技术等的有机结合，构建了多样性的功能系统。软件无线电技术其基本思想是以通用、标准和模块化的硬件平台为依托，通过软件编程来实现无线电台的各种功能，实现了软件优化，减少了模拟环节，提高了功能的灵活性。总的来说，软件无线电技术主要有以下几个方面的优点：

第一，完全数字化。软件无线电的基本思想之一就是通过通信系统的基带信号直至中频、射频段，进行数字化的处理，因此，它实现了全过程的数字化，构建了全数字化的通信系统。

第二，完全可编程性。软件无线电主要通过通用的硬件平台，将通信的各种功能实现了完全采用软件来进行，它主要包括：可编程的信道调制方式，可编程的射频与中频方式等。

第三，系统便于实现模块化。软件无线电技术利用软件无线电的基本思想，对现行的通信系统均能够进行模块化的设计，对模块的物理及其电气接口等性能指标达到统一、开放的标准；通过对单一模块进行更换，进而提高了系统的性能。

1.2 软件无线电系统功能

软件无线电实现了传统的无线电通信就需要经历信号的发射，信号的传输及其信号的接收等三大过程。随着新型无线电软件系统的信道接入、信道调制和信道的选址及分配等都可以通过系统终端的编程软件功能来实现，因此，软件无线电通信系统的实现就可以缩减为发射和接受两个过程。与此同时，在软件无线电技术中，它所承担的发射过程的软件功能相当丰富，不仅能够自行选择确定的适合信道传输的最佳调制方式和编码方法；还能决策调整宽带天线的位置，获得最佳的方向。

2 软件无线电技术在通信系统中的应用

现行的面向具体用途而设计不同频段、不同制式的无线电通信技术思想已经远远不能满足现代化的无线电通信的实际需要。软件无线电技术是在无线电通信技术基础上发展而来，是对通信理念与体制的革新，它实现了通信系统的全面优化升级。

2.1 软件无线电技术在cdma 1x基站中的应用

在蜂窝移动通信系统中，基站和移动终端采用软件无线电技术后，其硬件更为简单，软件定义功能，射频和信道的访问模式以及信道调制等都可以编程。软件无线电在cdma 1x基站中的部分应用如图1所示：

在传统的基站设计中，主要经CDMA信道板处理后的基带数字信号通过D/A转换器形成模拟信号，再进行中频转换。各信号存在着相互干扰，使得每个模拟中频转换板只能对一个载波信号进行转换，其程序相对繁杂。相对而言，在软件无线电技术中，从CDMA信道中传输的基带数字则不再进行D/A的转换，而是作为数字信号进行数字中频的转换，这样，各信号之间就不存在干扰，实现了三个载波的数字中频转换集成在一块中频转换板上。

2.2 软件无线电技术在3G中的应用

第三代移动通信系统所要达到的目标与系统的特点中，其核心问题是要解决不同环境下的多媒体业务，因此，对实现多种网络的综合要求更高，既要做到无线网与无线网的综合，移动网与固定网的综合，还要达到陆地网与卫星网的综合，这样才能为用户提供一个统一的业务使用方式。具体而言，软件无线电技术在3G中的应用主要体现在：实现了3G手机与基站之间的开放性、模块化的系统结构的构建；实现了智能天线结构，空间特征矢量包括来波方向估计的获得，射频通道权重的计算等；各种信号处理软件的实现，主要包括各类无线电软件的处理，信号流转换软件等。

软件无线电技术在3G系统中的应用非常重要，它不仅为3G系统提供了通用的系统结构，还实现了灵活的功能和便利的系统升级；实现了利用统一的硬件平台和不同的软件满足IMT-2000家族概念的要求，实现了不同标准之间的操作。因此，软件无线电技术作为新型通信技术，在现代化通信系统中有着十分重要的应用价值和效果。

[参考文献]

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