动通信系统的研究推动了软件无线电技术的发展，而软件无线电技术的发展又促使第三代移动通信系统更加灵活的实现。

第章软件无线电概述软件无线电技术产生的历史背景移动通信在过去年中获得了飞速发展，成为现代通信中的个亮点。

同时由于移动通信的迅速发展和高收益，带来了激烈的竞争，从而造就了移动通信技术和系统的多样性，而各技术标准和系统之间差别很大又不能互相兼容。

特别是新业务的巨大吸引力又给用户和移动业务提供商造成了很大的压力，迫使他们不断更新设备，但这通常要造成设备和投资的浪费，问题的关键在于目前的绝大多数移动通信设备是完全基于专用硬件设计的，给移动通信系统的兼容和互联，以及快速灵活的升级带来了很大的约束。

如果能够利用运行于通用硬件平台上的软件来实现无线通信功能，充分发挥软件的灵活性，通过重新配置的软件来实现不同的无线通信技术标准，将会带来基于专用硬件的无线系统所不具备的优越性这就是软件无线电概念产生的源头。

软件无线电的发展历史无线电的技术演化过程是由模拟电路发展到数字电路由分立器件发展到集成器件由小规模集成到超大规模集成器件由固定集成器件到可编程器件由单模式单波段单功能发展到多模式多波段多功能由各自的专用硬件的实现发展到利用通用的硬件平台和个性的编程软件的实现。

世纪年代，无线电由模拟向数字全面发展，从无编程向可编程发展，由少可编程向中等可编程发展，出现了可编程数字无线电。

由于无线电系统，特别是移动通信系统的领域的扩大和技术复杂度的不断提高，投入的成本越来越大，硬件系统也越来越庞大。

为了克服技术复杂度带来的问题和满足应用多样性的需求，特别是军事通信对宽带技术的需求，提出在通用硬件基础上利用不同软件编程的方法。

世纪年代初开始的软件无线电的革命，将把无线电的功能和业务从硬件的束缚中解放出来。

年月在美国通信系统会议上，约瑟夫米托拉首次提出了软件无线电，的概念。

年通信杂志出版了软件无线电专集。

当时，涉及软件无线电的计划有军用的易通话，以及为第三代移动通信开发基于软件的空中接口计划，即灵活可互操作无线电系统与技术。

年月发起模块化多功能信息变换系统论坛，年月改名为软件定义的无线电论坛。

年至年间，国际电信联盟制订第三代移动通信标准的研究组对软件无线电技术进行讨论，也将成为系统实现的技术基础。

从年开始，由理想的软件无线电转向与当前技术发展相适应的软件无线电，即软件定义的无线电，。

年月杂志出版期关于软件无线电的选集。

同年，无线电科学家国际联合会在日本举行软件无线电会议。

同年还成立亚洲论坛。

年以后，集中关注使基础上的成为可能的问题。

软件无线电是近年来随着计算机及微电子技术高速发展而产生的种全新的无线电技术。

软件无线电技术的核心概念是随着大规模集成电路技术的不断进步，芯片处理速度的迅速提高，从而有可能在通用可编程芯片或通用芯片平台上，利用软件来完成以前必须用专用硬件电路才能实现的多种数字信号处理的功能。

由于软件所具有的灵活廉价等特点，在软件无线电通信系统中可以实现多种通信协议的兼容，便于通信技术升级，同时可以引入多种先进的动态调整技术，从而大大提高无线通信系统的功能和服务质量，有利于各种通信新标准的实施和兼容，使无线通信系统实现极大的灵活性和开放性。

软件无线电的主要内容软件无线电的定义软件无线电，是在无线通信领域提出的种新的通信系统体系结构，其中心思想是构造个具有开放性标准化模块化的通用硬件平台，将各种功能，例如工作频段调制解调类型数据格式加密模式通信协议等用软件来完成，并使宽带和转换器尽可能靠近天线，以研制出具有高度灵活性开放性的新代无线通信系统。

软件无线电的基本思想有两点将模数模转换功能尽可能地靠近天线端用软件完成尽可能多的无线电功能。

软件无线电是将模块化标准化的硬件单元以总线的方式连接起来构成基本平台，并通过软件加载实现各种无线通信功能包括不同频段不同制式的种开放式体系结构。

这使软件无线电系统具有开放性模块化标准化实现灵活软件升级适于大规模制造等诸多优点，它将带来无线通信市场的又次飞跃，因而软件无线电技术的研究悄然成为各国竞相研究的焦点。

软件无线电的体系结构软件无线电是种基于宽带器件高速芯片，以软件为核心全新的体系结构，并在射频或中频端对数字信号进行数字化，通过软件编程灵活地实现各种宽带数机结构这样可以最大的使用高层或低层的组件，为软件无线电结构建立数学模型，并进行数学分析，可以提高系统的稳定性与可重用性等。

面向对象化第三代移动通信系统面向的是个人服务，因而第三移动通信系统中的软件无线电技术需要面向对象设计。

面向对象设计是种很有效的设计方法。

软件无线电具有很强的灵活性，使对象具有很强的选择性，因此其功能的设计应面向对象。

面向对象的软件无线电系统结构如图。

技术的进步已经宣告了个电台具有个灵活的新的物理层，多频带技术能够接入不只种通信信道。

对于个无线接点如个人通信基站，可能需要与光纤电缆相连，因此这些也包括在信道集中。

信道编码功能包括可编程的射频信道接人中频处理与调制解调。

多模式无线电具有多种空中接口波形。

这些波形可能在不同的频带内，还可能扩展到几个频带内工作。

由于具有不同的信源编码与信道编码，因而变成了多个性。

个个性包括了频带信道控制与通信信道空中接口波形协议与相关的功能。

信息安全可以减小无线通信网络中的欺骗行为与使通信保密。

有些信源可能远离无线电节点，可通过服务与网络功能经同步数字体系与局域网或其它网络来实现连接。

这些功能都是通过个联合控制功能用多进程多处理器软件来混合完成的，每个在图中的功能盒对应种库，任何种功能在特定应用可能是空的。

从开放结构来看，系统集成者网络操作者和服务提供者从基于标准的可共同操作的库中选择来实现服务。

信源集信道集信源编码译码服务与网络支持信息安全调制解调中频处理信道接入联合控制个性化无线电接点图面向对象的软件无线电结构型开发支持外部环境支持信道编码与解码认知化智能化为了更好地为个人服务，最近在软件无线电的基础上提出了认知无线电，如图示。

认知软件无线电是指无线电的内部工作状态是可知的，通过无线电知识描述语言与网络，针对无线规则进行智能交流，并采用支持关于用户需要的自动推理的方式，更好地为个人通信服务。

无线规则是指系列适合无线频谱使用的射频带宽空中接口空间时间模式。

认知无线电使软件无线电从预先定义协议盲目执行者转变成为无线电领域的智能代理，它能找出各种方式来提供各种用户需要的服务，甚至用户都不知道是如何得到它的。

目前的软件无线电构思不可能与网络进行智能交流，因为没有基于模式的推理计划能力也没有语言能表达这些。

软件无线电台不能与网络讨论这些内部结构，认知软件无线电则采用丰富的内部模式，广泛的进行这种对话。

的自适应均衡阶数反映了信道多径结构。

例如，个网络可能需要问个手机你看到多少可区分的多径成分。

认知无线电则知道内部自适应均衡状态。

当根本没有多径，或多径很小时，软件无线电的处理能力被浪费，认知软件无线可以把这种能力转向结构框架基于模式的推理均衡存储器天线射频调制解调信息安全基带处理用户界面自适应均衡算法基带调制解调软件无线电软件模块后端控制天线射频调制解调用户界面基带信息安全认知软件图认知无线电系统结构更有用的部分，如无线电与网络可以增加编码冗余度来增加下载速度，或处于休眠状态。

计算机化软件无线电计算机化可以为第三代移动通信系统提供更强的灵活性网络性与良好的人机界面。

计算机化是指软件无线电需要与计算机技术相结合。

软件无线电的特征之是实现模块化。

模块化是建立在总线结构的基础之上。

软件无线电采用了总线结构，使得无线通信系统中各功能部件之间的相互关系变为面向总线的单关系。

这样使无线通信产品易于实现模块化标准化系列化和通用性。

机的发展速度很快，功能强大，用机来实现控制与软件编程将使软件无线电的技术更加快速发展。

目前，软件无线电与计算机结合体现在两个方面是提供友好的人机对话界面二是利用机进行第三代移动通信系统的基带处理。

如最近研究很热的虚拟软件无线电，是充分利用计算机进行基带信号处理。

它依靠高性能的模数转换做成硬件插卡，采用总线，工作在高速的机上。

将信号宽带数字化后，在机上进行数字信号处理而不是上。

这方法允许我们利用机硬件与软件资源，用新的方法来进行信号处理，采用新的方法来构造系统，虚拟软件无线电的结构如图。

操作系统软件无线电应用程序计划中的操作系统扩展部分多频段前端数模转换图虚拟软件无线电结构网络化信息安全化的出现给人们提供了种特殊的媒介，这种媒介有别于书籍杂志和电影，因为比它们更快，更方便。

又有别于广播报刊与电视，因为它可以在用户需要的时候随时为用户提供服务。

社会的进步经济的发展以及生活水平的提高使得人们对信息的需求越来越迫切。

同样，无线用户移动用户急切需要通过无线通信系统与网络相连。

因而在软件无线电体系结构中增加网络模块是不可避免的。

信息安全不仅在军事应用中非常重要，而且在民用中也越来越重要，它提供鉴权，防止欺骗提供数据流加密，防止破译。

第章结束语论文从软件无线电的概念出发讨论了软件无线电的体系结构特点关键技术，综合论述了软件无线电在第三代移动通信系统中的应用，分析了为适应第三代移动通信系统的要求软件无线电将呈现的新趋势，主要表现在体系结构分层化软件模块化结构数学分析化面向对象化认知化计算机化网络化信息安全化。

希望通过这些归纳与总结，能对国内软件无线电技术的研究工作特别是在第三代移动通信系统中的应用，起到定的推动作用。

软件无线电技术是近年来提出的种实现无线通信的新的体系结构，是目前研究的热点之，它具有很大的潜力来创造个具有采用新标准动态定义新软件的无线通信基础结构。

在软件无线电的推动下无线通信新系统新产品的开发将逐步到软件上来，无线通信的产品价值将越来越多地体现在软件上，这是无线通信领域继固定到移动模拟到数字之后的第三次革命。

软件无线电已成为的战略基础，并正继续朝产业化全球化的方向发展，在未来将形成和计算机及程控交换相当的巨大产业。

可以预见，人类将步入软件无线电的新时代，并且由于软件无线电与移动通信的相互推动作用，未来通信领域对硬件的依赖程度将会越来越小，无线电和移动通信将会更好的服务与人类生活，拥有更加光明的发展空间。

由于时间