軟件無線電技術

軟件無線電的基本思想就是將寬帶模數變換器(A/D)及數模變換器(D/A)儘可能地靠近射頻天線，建立一個具有“A/D-DSP-D/A”模型的通用的、開放的硬件平台。在這個硬件平台上儘量利用軟件技術來實現電台的各種功能模塊。如使用寬帶ADC通過可編程數字濾波器對信道進行分離；使用數字信號處理器(DSP)技術，通過軟件編程來實現各種通信頻段的選擇，如HF、VHF、UHF和SHF等；通過軟件編程來完成傳送信息抽樣、量化、編碼/解碼、運算處理和變換，以實現射頻電台的收發功能；通過軟件編程實現不同的信道調製方式的選擇，如調幅、調頻、單邊帶、數據、跳頻和擴頻等；通過軟件編程實現不同的保密結構、網絡協議和控制終端功能等。軟件無線電技術是軟件化、計算密集型的操作形式。

數字信號處理技術是軟件無線電通信系統的基礎。目前儘管低功耗、超強功能的數字信號處理器發展迅速,但數字信號處理器在速度、功耗上的現狀仍然是制約軟件無線電發展的關鍵之一。數字信號處理的另一研究內容就是軟件，軟件是軟件無線電技術的核心。在目前數字信號處理器不能滿足軟件無線電設計要求的情況下，開發數字信號處理軟件應是軟件無線電技術的主攻方向。這其中包括各種FFT算法，調製解調、信源編碼、信道編碼等各種通信軟件，也包括方式控制、信號控制和數據交換軟件。

軟件無線電技術廣泛應用於無線電通信領域。軟件無線電技術首先誕生於軍事上的應用，由於其優良的特點，軟件無線電技術很快滲透到民用的無線移動通信領域，特別是在即將走向商用前夕的第三代移動通信領域的應用。由於軟件無線電技術可將模擬信號的數字化過程儘可能地接近天線，即將AD轉換器儘量靠近RF射頻前端，利用DSP的強大處理能力和軟件的靈活性實現信道分離、調製解調、信道編碼譯碼等工作，從而可為第二代移動通信系統向第三代移動通信系統的平滑過渡提供一個良好的無縫解決方案。軟件無線電技術還有在衞星通信領域的應用，特別是正在冉冉升起的現代小衞星的應用。

在中國，軟件無線電技術受到相當重視，在“九五”和“十五”預研項目和“863”計劃中都將軟件無線電技術列為重點研究項目。“九五”期間立項的“多頻段多功能電台技術”突破了軟件無線電的部分關鍵技術，開發出4信道多波形樣機；我國提出的第三代移動通信系統方案TD-SCDMA，就是利用軟件無線電技術完成設計。軟件無線電需要將現代先進的通信技術、微電子技術和計算機技術結合在一起，是一箇中長期的研究項目，需要很強的綜合實力。