不对称业务由上表可以看出，采用不同双工模式的移动通信系统特点与通信效益是不同的。模式的移动通信系统中上下行信道采用同样的频率，因而具有上下行信道的互惠性，这给模式的移动通信系统带来许多优势。的关键技术由于采用了智能天线同步软件无线电联合检测等先进技术，使得设备的频谱利用率大大提高，系统容量增大，基站射频功率大幅度下降，单基站的设备成本降低，系统建设费用下降，因此分摊给用户的费用也随之下降，用户将得到很大的实惠。双工方式能使用各种频率资源，不需要成对的频率，便于频率安排适应不对称的上下行数据速率传输，根据业务量大小可自动调整上下行时隙宽度，特别适用于数据业务上下行工作于同频带，对称的电波传播特性便于使用智能天线等新技术，达到提高性能和降低成本的目的系统设备成本较低。与相比较，无高收发隔离的要求，可使用单片来实现收发信机，设备费用比方式降低。智能天线技术把天线阵与高速数字信号处理技术相结合，运用波束成形技术为每条码道提供个天线波束，能动态地跟踪用户，确定其位置。智能天线增益高，可扩大小区覆盖范围，减少多址干扰，增加通信容量。由于双工方式的上下行链路使用相同的工作频率，能充分发挥智能天线的优势。软件无线电技术的终端完全可用软件无线电来实现基带处理，可极大地降低终端的成本和功耗，可有效解决专网应用特殊终端专用芯片的用量小价格下不来的矛盾，可用软件无线电来满足各种特殊应用需求。联合检测技术把个时隙中传输的多个用户信号与多径信号起处理，能精确地解调出各个用户信号。同时智能天线与联合检测技术综合使用，可降低发射功率，提高接收灵敏度，增加系统容量，减少系统内部干扰，并能有效克服多径传播带来的干扰。接力切换技术这也是目前其它系统所没有的。该系统能利用所获得的移动用户位置信息，实现接力切换，其优点是避免般软切换过程中所占用的大量无线资源及频繁切换，显著提高系统容量和效率。同步技术自动调整各个用户发射信号的时间，使上行信号到达基站的时间保持同步，从而降低码间干扰，提高系统容量，减少接收机的复杂度。同时，还采用低码片速率时隙动态分配可变扩频系数和自动功率控制等先进技术，保证系统具有突出的特点和良好的性能。软件无线电概述软件无线电的概念软件无线电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。软件无线电技术的重要价值在于传统的硬件无线电通信设备只是作为无线通信的基本平台,而许多的通信功能则是由软件来实现,打破了有史以来设备通信功能的实现仅仅依赖于硬件发展的格局。软件无线电技术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革命。由于软件无线电技术可将模拟信号的数字化过程尽可能地接近天线,即将转换器尽量靠近射频前端,利用的强大处理能力和软件的灵活性实现信道分离调制解调信道编码译码等工作，从而可为第二代移动通信系统向第三代移动通信系统的平滑过渡提供个良好的无缝解决方案。软件无线电的定义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种开放式体系结构。软件无线电的特点软件无线电系统可视为种特殊的计算机系统，因为它类似于计算机系统，是由硬件和软件两大平台构成，但软件无线电系统在软硬件平台以及软硬件构成等方面与般的计算机系统也有明显的区别软件无线电系统的数据处理量大，实时性要求高，有着和无线电密切相关的射频接口，常常需要采用多处理器，多数据流工作，集计算控制管理和人机界面等于体。软件无线电的软件模块由各种算法库组成，通过加载软件算法或是升级软件就可以实现业务功能的扩张和采用新的通信标准。所以，软件无线电具有充分数字化灵活多编程模块化设计多频段转换多业务支持等特点。综上，软件无线电的主要特点可以归纳如下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为了减少开支，可以根据所需功能的强弱，取舍选用的软件模块。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，也保证了软件无线法实现已成为主流。数字方法实现不仅具有组成结构简单，成本相对较低，可靠性高等优点，而且具有更高的灵活性和功能扩展性。因此，通信系统中智能天线的应用由软件无线电平台中的数字信号处理部分来完成，使用片或多片高速，采用波束形成算法，完成最终的数字波束形成。同时，智能天线的算法也在不断的发展和优化，软件无线电的特点可以在不增加系统成本的情况下，保证算法的灵活和不断升级。终端基带模块中软件无线电的实现移动终端的基本结构小区制小区制是将整个通信服务区划分为若干个小区，每个小区的半径为，每个小区设置个基站负责与小区内移动用户的通信。小区基站与移动交换中心相连，通过移动交换中心来控制多个基站协调工作，满足服务区内每个移动用户的通信要求。基本结构在第三代移动通信系统中，移动终端的发展方向就是要发展种建立在软件无线电技术基础上的双模或多模终端，使其能够满足在不同网络中使用的需要。而软件无线电中的基带数字信号处理部分恰恰能实现这目标，其核心是采用个通用的硬件平台并通过软件的方式来实现各种功能。由于微电子技术的限制，芯片的处理能力尚无法完成中频部分的处理，但在通过下变频之后，可由完成整个基带部分的处理。移动通信的终端如图所示。交换机收发信机控制音频硬件逻辑测试调试数据模拟基带数字基带图移动终端的典型结构图中部分完成无线信号的收发功能，模拟基带部分完成和的变换及控制接口等，数字基带部分则完成移动通信系统的通信协议的软件运行，实现其各种功能。数字基带部分的基本体系结构是以多个可编程处理器为基础的。基带资源必须同时支持实时通信与用户交互式多媒体应用。因此，为了处理大量的数据，系统对芯片的消耗将大为增加，达到以上。通信时，根据处理器的负荷与环境的需求不同，可采用多个芯片。此时，将不再是个固定的嵌入式处理器，它将开始呈现出许多类似于通用处理器的特征。它要求具备诸如超高速指令缓冲存储器和内存管理单元等功能，而且，为了实现动态任务管理，它还需要个实时操作系统。在增加了大量的处理资源后，为了降低系统的功耗，必须设计合理的终端体系结构。首先，要使处理资源和算法相适应，在需要混合使用通用型和资源的时候，应该让完成信号处理任务，并用完成控制任务其次，可以将芯片与附加的可编程的协处理器起使用，既提高系统效率，而又不失灵活性。以为核心的软件无线电的硬件平台作为移动通信终端的主要特点硬件耗费低。由于多个信道的基站可以建立在相同基本设置的硬件上，这样就简化了设计过程，降低了生产和维护费用。软硬件升级简单。当协议变动或是加入个新功能时，只需要对新的软件进行下载，降低了维护和更新费用。硬件的升级也比较简单，只需要将具备新功能的插板插入底板中而不需要改变现有设备。通用性强。以为核心的软件无线电结构支持所有主要协议。该硬件平台为所有的通信协议提供了统的平台，而不必为个特殊协议设计专门的平台。基带模块的硬件方案芯片具有很高的性能，其理论定点运算能力为,是功耗最低的之，功耗低于。因此，可以采用多块芯片并行处理的办法来实现的基带模块。基于的软件无线电功能模块，如图所示。功能模块的的硬件结构主要由片,片和接口适配电路主控制器等构成。完成物理层的基带处理，片分别并行处理上行下行基带信号利用片实现小区初搜下行同步，片与下行共同实现联合检测算法完成高层信令处理及人机接口数据打包拆包处理等。每片通过和串口与主控相连，其中通过来控制的上电自举，串口用于正常工作时在与之间传送话音数据和信令，以中断的方式通过口向数据缓冲区中写入或者读取数据，射频前端的路数据通过和器件与接口适配器相连，数据缓冲区与接口适配器通过数据总线互相通信。另外，在硬件结构中采用了基于全局存储器的多处理器并行处理技术，它可以加快数据处理的速度，统的地址空间和专用的控制操作简化了存储器的访问和处理过程。接口适配数据缓冲上行下行图基带模块的软件无线电硬件结构基带模块的算法流程移动终端定位并建立同步先来描述基带信号的处理过程，刚开机时，终端并不知道自己所在小区所使用的频点，时隙主要用于终端快速地进行小区初搜和同步，其结构如图所示。图时隙结构系统中共有个不同的码，用于区分不同的基站。在整个帧数据中，通过每个码与接收的信号进行相关计算，使终端能确定帧同步时间，并使终端与基站同步。在建立了同步和确定了本小区系统帧号后，终端就可以通过时隙读取广播信道，获取本小区相关信息，这样就可以接收寻呼或者是发起呼叫。建立连接后算法的实现在上行算法中，经过采样的数据送入中完成相应的信道编码，信道编码可采用卷积编码，对高速数据流可以采用编码。再进行速率适配交织调制扩频和加扰形成突发结构。将要发射出去的数据，在中通过由软件实现的发送滤波器完成脉冲成形滤波，并经过变换，最后将信号送入射频前端，上变频变换后由天线发射出去。在下行算法中，经过变换的数据被送入通过软件接收滤波器后，进行联合检测。在联合检测过程中，把所有码道的信号都当作有用信号，对同时隙中的多码道信号进行联合处理。经过联合检测解调的数据在中还要完成去交织，速率适配反变换，再经过译码，数据与信令的分离，就得到了原始发送信息。其算法流程如图所示。算法中应注意的问题结构中上下行算法处理的时间限制分别取决于扩频算法和联合检测算法，这两种算法的处理过程和数据传输的时间必须在系统的个时隙时间内完成，即。这样当下个时隙的数据送来处理时，上个时隙数据己经处理完毕，二者就不会发生冲突。在多处理器并行处理的软件实现方案中为了提高处理速度可用定点数取代浮点数，但可能会导致运算精度降低，那么可以在精度要求高的运算中采用位的中间量。接受滤波联合检测和共同实现解调去交织速率适配反变换信道解码数据与信令分离下行算法流程发送滤波上行算法流程扩频加扰调制交织速率适配信道编码信令加入数据小区初搜上下行同步图基于的基带模块的软件结构结论软件无线电是门跨学科的