软件定义的无线电
软件定义的无线电(Software Defined Radio，SDR) 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。
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软件定义的无线电(Software Defined Radio，SDR) 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。
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论基于软件无线电的通信系统
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论基于软件无线电的通信系统 摘要：软件无线电是一种智能化的多功能无线电通信系统，该系 统的功能通过软件来定义和实现。软件无线电的基本设计思路是让 宽带 d/a 转换器、 a/d 转换器与天线在最大程度上相互靠近，在模 块化、标准化、通用化的硬件支持平台利用软件技术来实现各种所 需要的无线通信功能。正是借助于以上特点，软件无线电拥有着使 用灵活、通用性强、便于升级和系统联网的优势。在本文中，笔者 首先概述了软件无线电的内涵，而后重点分析和探讨了软件无线电 的若干关键性技术。 关键词：软件无线电 通信系统 信号处理技术 解调 /调制 中图分类号： td6515 文献标识码： a 文章编号： 1007-9416(2012)01-0037-02 1、软件无线电概述 约瑟夫·米托拉（ jeseph mitola ）在 1922年 5月份举行的美国通 信系统会议上第一次正式提出了“软件无线电” （s
软件无线电实现调制解调器的设计
软件无线电实现调制解调器的设计
基于软件无线电技术的调制解调系统设计的基本思想是以一个通用、标准、模块化的硬件平台为依托,通过软件编程来实现对信号的调制与解调。
第1章 软件无线电与认知无线电概述 1
1.1 软件无线电与认知无线电的研究背景 1
1.1.1 软件无线电的研究背景 1
1.1.2 认知无线电的研究背景 5
1.2 软件无线电与认知无线电的定义和特点 8
1.2.1 软件无线电 8
1.2.2 认知无线电 10
1.3 软件无线电与认知无线电的发展 12
1.3.1 从硬件无线电到软件无线电 12
1.3.2 从软件无线电到认知无线电 15
1.4 软件无线电与认知无线电所需的技术 16
1.4.1 射频/微波技术 17
1.4.2 智能天线技术 18
1.4.3 多输入多输出技术 20
1.4.4 调制解调技术 21
1.4.5 数字信号处理技术 22
1.4.6 同步技术 23
1.4.7 采样技术 24
1.4.8 软件技术 25
1.4.9 安全技术 26
1.4.10 认知技术 27
1.4.11 定位技术 28
1.5 软件无线电与认知无线电的研究进展 28
1.5.1 软件无线电的研究进展 28
1.5.2 认知无线电的研究进展 29
1.6 软件无线电与认知无线电的应用 30
1.6.1 软件无线电的应用 30
1.6.2 认知无线电的应用 31
1.7 本章小结 31
1.8 进一步学习推荐书目 31
习题 32
第2章 软件无线电关键技术 33
2.1 射频/微波技术 33
2.1.1 概述 33
2.1.2 微波"铁三角" 34
2.1.3 射频前端 35
2.2 智能天线技术 39
2.2.1 概述 39
2.2.2 智能天线的概念和原理 39
2.2.3 常用智能天线 41
2.2.4 智能天线应用 42
2.3 多输入多输出技术 44
2.3.1 分集接收技术 44
2.3.2 多天线技术 46
2.3.3 空时编码技术 49
2.4 采样技术 51
2.4.1 概述 51
2.4.2 低通采样 52
2.5 调制解调技术 62
2.5.1 调制与解调 62
2.5.2 模拟信号调制解调 62
2.5.3 数字信号调制解调 66
2.6 数字信号处理技术 70
2.6.1 概述 70
2.6.2 模/数转换 70
2.6.3 多速率信号处理 71
2.6.4 高效数字滤波 73
2.6.5 数字信号正交变换 75
2.6.6 自适应数字滤波 75
2.6.7 盲信号处理 76
2.7 软件设计技术 78
2.7.1 概述 78
2.7.2 软件设计原理 78
2.7.3 软件设计算法 79
2.7.4 软件设计语言 80
2.8 信息安全技术 81
2.8.1 概述 81
2.8.2 信息加密原理 82
2.8.3 信息加密算法 83
2.9 同步技术 84
2.9.1 概述 84
2.9.2 载波同步技术 85
2.9.3 位同步技术 86
2.9.4 群同步技术 87
2.9.5 同步算法 87
2.10 本章小结 88
2.11 进一步学习推荐书目 88
习题 89
第3章 软件无线电的系统组成 90
3.1 引言 90
3.2 软件无线电系统的组成 90
3.2.1 软件无线电系统的模型 91
3.2.2 软件无线电的体系结构 92
3.2.3 软件无线电系统的实现 93
3.3 软件无线电系统接收机 99
3.3.1 概述 99
3.3.2 外差式接收机 101
3.3.3 零中频接收机 102
3.3.4 低中频接收机 105
3.3.5 宽中频接收机 108
3.3.6 信道化接收机 109
3.4 软件无线电发射机 115
3.4.1 概述 115
3.4.2 外差式发射机 117
3.4.3 零中频发射机 118
3.4.4 低中频发射机 118
3.4.5 宽中频发射机 118
3.4.6 信道化发射机 119
3.5 应用举例 119
3.5.1 概述 119
3.5.2 在移动通信系统中的应用 119
3.5.3 在电子对抗中的应用 121
3.5.4 在雷达系统中的应用 122
3.5.5 在消费电子中的应用 122
3.6 本章小结 123
3.7 进一步学习推荐书目 123
习题 124
第4章 软件无线电的软件设计 125
4.1 引言 125
4.2 软件体系 126
4.2.1 概述 126
4.2.2 软件体系结构 127
4.2.3 软件结构的开放性 131
4.3 软件通信 132
4.3.1 概述 132
4.3.2 软件通信结构(SCA) 133
4.3.3 软件协同 142
4.4 软件设计方法 143
4.4.1 概述 143
4.4.2 面向过程的软件设计 145
4.4.3 面向对象的软件设计 147
4.5 编程语言 148
4.5.1 概述 149
4.5.2 无线知识描述语言 149
4.5.3 汇编语言 149
4.5.4 高级语言 149
4.5.5 硬件描述语言 151
4.6 软件下载 152
4.6.1 概述 153
4.6.2 软件下载 153
4.6.3 软件可重配置 155
4.7 应用举例 156
4.7.1 概述 156
4.7.2 软件设计举例 157
4.8 本章小结 158
4.9 进一步学习推荐书目 159
习题 160
第5章 认知无线电概论 161
5.1 从软件无线电到认知无线电 161
5.1.1 发展背景 161
5.1.2 认知无线电--软件无线电的新发展 162
5.2 认知无线电与软件无线电的关系 164
5.2.1 概述 164
5.2.2 软件无线电的发展 165
5.2.3 认知无线电的平台 166
5.3 认知无线电的技术特点 167
5.3.1 概述 167
5.3.2 认知能力 168
5.3.3 可重配置能力 169
5.4 认知无线电关键技术 169
5.4.1 地理定位技术 170
5.4.2 频谱感知技术 174
5.4.3 人工智能技术 175
5.4.4 网络技术 180
5.4.5 电磁兼容技术 184
5.5 认知无线电的认知技术 186
5.5.1 概述 186
5.5.2 无线场景分析 186
5.5.3 频谱空洞检测 188
5.5.4 自适应波束形成 190
5.5.5 信道容量估计 191
5.5.6 动态频谱管理 193
5.6 认知无线电的国际标准组织 195
5.6.1 概述 195
5.6.2 认知无线电工作组和特殊兴趣组 196
5.6.3 无线区域网络工作组 196
5.7 认知无线电的系统结构 197
5.7.1 认知无线电系统的组成 197
5.7.2 认知无线电发射机 198
5.7.3 认知无线电接收机 198
5.8 认知无线电与软件无线电的应用举例 199
5.8.1 软件控制无线电 199
5.8.2 综合航电系统 200
5.8.3 战术抗干扰可编程信号处理器 200
5.8.4 无线区域网络 201
5.9 本章小结 201
5.10 进一步学习推荐书目 202
习题 203
缩略语 204
参考文献 209
《高等学校电子信息类教材:软件无线电与认知无线电概论》以通俗易懂的语言，详细阐述软件无线电与认知无线电的基本概念、基本原理、关键技术和主要应用。全书分为5章，包括:软件无线电与认知无线电概述，软件无线电的关键技术，软件无线电的系统组成，软件无线电的软件设计，认知无线电概论。
1．JosephMitola对认知无线电的定义
1999年，JosephMitola在他的学术论文中首先提出了认知无线电的概念，并描述了认知无线电如何通过“无线电知识描述语言（RKRL，RadioKnowledgeRepresentationLanguage）”来提高个人无线业务的灵活性。随后，JosephMitola在他的博士论文中详细探讨了这一理论。他认为：认知无线电应该充分利用无线个人数字设备和相关的网络在无线电资源和通信方面的智能计算能力来检测用户通信需求，并根据这些需求提供最合适的无线电资源和无线业务。Mitola的认知无线电的定义是对软件无线电的扩展。认知无线电以软件无线电为平台，并使软件无线电智能化。
2．FCC的认知无线电定义
JosephMitola定义的认知无线电强调“学习”的能力，认知无线电系统需要考虑通信环境中的每一个可能参数，然后做出决定。相比于JosephMitola的定义，FCC针对频谱有效分配问题对认知无线电做出的定义更能为业界所接受。在2003年12月的一则通告中，FCC对认知无线电作出如下定义：认知无线电是能够与所处的通信环境进行交互并根据交互结果改变自身传输参数的无线电。
FCC对认知无线电的这个定义主要是基于频谱资源分配和管理问题提出的。无线频谱资源的规划和使用都是由政府制定的，无线通信设备对频谱的使用需要经过政府的许可。而固定的频谱分配政策导致了频谱不能有效利用的问题。比如分配给蜂窝移动通信系统的频带经常超负荷，而共用频带没有充分使用等。而且频段的利用率在不同的时间和空间也有所不同。
3．其他的认知无线电定义
除了JosephMitola和FCC外，还有很多学者对认知无线电进行了定义。
比如，SimonHaykin结合JosephMitola和FCC的观点，对认知无线电做出如下定义：认知无线电是一个智能无线通信系统，它能感知外界环境，并使用人工智能技术从环境中学习，通过实时改变传输功率、载波频率和调制方式等系统参数，使系统适应外界环境的变化，从而达到很高的频谱利用率和最佳通信性能。
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