摘要：无线电的结构，以及软件无线电技术在移动通信测试领域应用的实际意义。
【关键词】软件无线电；移动通信；测试
1软件无线电简介
1.1软件无线电的发展历史在1991年美国在海湾战争中，根据实际需求，美国军方最早提出了软件无线电技术。1992年Jeseph.Mitola首先提出了软件无线电技术。1994年美国三军研制成功。1997年作为军用系统实现了联合作战，能够采用数据和语音通信。1998年解放军参谋部解决了三军合作的通信，并研究出了无线电网关。1999年Speakeasy(Phase2)美国研发成功。三、软件无线电技术在移动通信测试领域应用的实际意义。虽然最开始软件无线电技术主要集中应用在军事方面，但是在最近的20年里，很多研发机构投资了很大的人力、物力和财力对软件无线电技术进行深入研究，致使无线电技术从军事领域向民用领域过度。主要体现在2000年的前十年一直处在研究讨论的过程中。并且也就仅有几台军用平台使用了此技术。随着1995年IEEE的正式推出，通信领域里应用无线电技术成了非常重要的研发内容。就在这一年欧洲也提到把软件无线电技术应用在在移动通信测试领域。到了2000年以后，由于通用硬件的水平飞跃发展，致使软件无线电技术不再单单是理论而是逐渐实行到工程上。1.2什么是软件无线电软件无线电是一种无线电广播通信技术，它基于软件定义的无线通信协议而非通过硬连线实现。频带、空中接口协议和功能可通过软件下载和更新来升级，而不用完全更换硬件。
2软件无线电的结构组成
2.1软件无线电的基本组成与传统无线电相比较，数模和模数与射频段更加接近。使用高速的DSP/FPGA代替专用数字电路和低速的DSP/FPGA相互结合做数字化的处理。为了实现横跨多个频段，可以使用一个BF模块或者在全频道和每个频段使用。也可以思考使用智能天线技术。因为软件无线电技术有统一的形式和损耗低的频段同时它还有多倍频程的频段。例如军事通信模式中作为备用模式的移动终端VHF/UHF,UHF卫星通信，HF通信。FR的特性是变频、滤波、放大功率。值得注意的是要考虑到电磁干扰的问题，因为FR在对模拟信号进行转换时问题比较突出。2.2软件无线电的主要技术现在采用的是中频数字化的软件无线电结构，主要是因为A/D、D/A及高速DSP的处理能力还未达到理想的要求。软件无线电的主要技术包括：高速宽带A/D变化，并行DSP的处理，宽带的上、下变频技术，智能天线技术，如图1所示。2.3软件无线电的主要特点软件无线电具有很强的开放性，主要体现在把以前的功能单一系统变为通用的结构。硬件根据需求升级，而软件自主更新。这样就延长了软件无线电的使用周期，同时更主要的是SDR能够兼容新旧体制电台。软件无线电还具有较高的灵活性，SDR可以建立自任意电台，这样就可以在其他电台射频，SDR选择合适的模块进行更改和升级，这样大大减少了财力的付出。
3软件无线电的应用
3.1个人移动通信随着人们对通信需求的广泛增加，这样一来就缩短了通信产品的使用周期，研发费用增加。另外，随着新通信体制的诞生，难免出现与老的通信体制并存，这样一来，通信系统就会变得多样和复杂。为了寻找更具拓展力的个人移动通信系统，软件无线电技术能够满足人们的要求。无论是基站还是移动终端都采用了无线电结构的蜂窝移动通信系统，硬件的要求简单，由软件来定义功能。这个蜂窝移动通信系统与其他系统不同，首先区分可用的传输信道，检测传播的途径。最后选择合适的信道调制，选择合适的功率，正确的方向然后再进行发射。接收和发射的道理相同，能够准确的区分相邻信道和当前信道的能量动态，自己抵消干扰，估量信号的动态特征，识别输入信号的方式，对多径信号进行均衡和合并，对调制进行解码，最后使用FEC改正其他剩余错误。此外，软件无线电技术还能够开放增值业务。从硬件发展到软件其实经历了三次变化：（1）从固定到移动；（2）从模拟到数字；（3）从硬件到软件。其实（2）到（3）演化过程中软件无线电技术发挥了很大的作用。软件无线电技术在移动通信领域确实变得更加广泛。3.2军事通信由于陆军、海军和空军为了互不干扰，所以他们的工作频段各不相同，海军(2-30MHz)陆军（30-88MHz）空军（225-400MHz）。在海湾战争中美国为了实现联合作战所以最早提出了软件无线电技术。1995年美国在SPEAKeasy的计划中研发出了MBMMR电台，这个电台满足了联合作战的需求，其主要特点具有多模式、多频段。整个无线频段几乎都被电子战覆盖，所以说电子战的特点具有宽频段，但是等待处理的信号类别较多，它的工作是被动接受。现在使用的电子战系统都是在事先预设的信号下工作，假如信号的通信方式和特征发生改变，电子战系统就没有办法很好的处理了，为了避免影响作战，研究出波形适应性好，可拓展能力强，频段宽，不仅能适应导航，还能适应雷达信号最重要的还要具有敌我识别信号。满足这些要求是现代信息战争的需求，解决这些要求的就是软件无线电技术，所以说软件无线电技术应用在电子战中有广阔的前景。
4软件无线电的发展前景
随着通信技术的进步，人们越来越需求具有兼容特性的设备，与以前的无线电设备相比较，软件无线电系统有很强的优势主要表现在：（1）适应性强；（2）灵活性高；（3）互操作性好；（4）功能软件化；（5）结构通用。这样能够支持多模式的手机和基站。能够让不同的空中接口和网络接口同时存在。相信在不久的将来能够实现蓝牙、以太网、广电网的连接和兼容。利用软件无线电技术开发出了四信道多波形样机，设计了第3代移动通信系统方案TD-SCDMA。无论是“863”还是“九五”“十五”都提出了把软件无线电技术重点研究起来，可见人们对软件无线电技术是相当重视的。我个人觉得把微电子技术、信息技术、通信技术融合在一起将会是一个新兴的具有实际意义的领域。
参考文献
[1]张睿,周峰,郭隆庆.无线通信仪表与测试应用[M].北京:人民邮电出版社,2014:165-168.
[2]王宏,王晶洋,林婧，等.DSP与FPGA在软件无线电中的应用[D].北京:北京邮电大学，2015(12):125-127.
作者：刘杰
