软件无线电的起源
软件无线电(Software Radio)最初起源于军事通信。军用电台一般是根据某种特定用途设计的,功能单一。虽然有些电台基本结构相似,但其信号特点差异很大,例如工作频段、调制方式、波形结构、通信协议、编码方式或加密方式不同。这些差异极大地限制了不同电台之间的互通性,给协同作战带来困难。同样,民用通信也存在互通性问题,如现有移动通信系统的制式、频率各不相同,不能互通和兼容,给人们从事跨国经商、旅游等活动带来极大不便。为解决无线通信的互通性问题,各国军方进行了积极探索。1992年5月,在美国电信系统会议。IEEENational Telesystems Conference)上,MITRE公司的JoeMitola首次明确提出软件无线电的概念。软件无线电的基本思想
软件无线电的基本思想就是将宽带模数变换器(A/D)及数模变换器(D/A)尽可能地靠近射频天线,建立一个具有“A/D-DSP-D/A”模型的通用的、开放的硬件平台,在这个硬件平台上尽量利用软件技术来实现电台的各种功能模块。如使用宽带ADC通过可编程数字滤波器对信道进行分离;使用数字信号处理器(DSP)技术,通过软件编程来实现各种通信频段的选择,如HF、VHF、UHF和SHF等;通过软件编程来完成传送信息抽样、量化、编码/解码、运算处理和变换,以实现射频电台的收发功能;通过软件编程实现不同的信道调制方式的选择,如调幅、调频、单边带、数据、跳频和扩频等;通过软件编程实现不同的保密结构、网络协议和控制终端功能等。软件无线电技术是软件化、计算密集型的操作形式。软件无线电的未来
由于软件无线电具有现有无线通信体制所不具备的许多优点,因此它有着广泛的应用前景。目前,软件无线电在国内外得到迅速发展。美国国防部已完成“Speakeasy计划”二期工程,并在电子战领域应用;欧共体的ACTSFIRST项目和美国RUTGERS大学分别进行了软件无线电应用于第三代移动通信系统的研究;我国也将软件无线电技术纳入了国家“863”高科技发展计划,目 前我国正在研究开发的第二代同步轨道航天测控设备方案的核心就是引入软件无线电技术。
随着无线网络的发展,各种无线通信体系结构和设计规范不断出现。未来的无缝多模式网络要求无线电终端和基站具有灵活的RF频段、信道接入模式、数据速率和应用功能。软件无线电可以通过灵活的应变能力,提高业务质量;同时可以简化硬件组成,快速适应新出现的标准和管理方式。
可以预见,随着现代计算机软、硬件技术与微电子技术迅猛的发展,软件无线电技术必将在21世纪得到更快、更完善的发展,并付诸应用。