軟體定義的無線電(software defined radio，sdr) 是一種無線電廣播通訊技術，它基於軟體定義的
中文名
軟體定義的無線電
外文名software defined radio
類 型
通訊技術
簡 稱
sdr
1簡介2作用
3原理介紹
4軟體無線電的特點5發展
6開源軟體▪概念
▪起源
軟體無線電利用現代化軟體來操縱、控制傳統的「純硬體電路」的無線通訊技術。軟體無線電技術的重要價值在於：傳統的硬體無線電通訊裝置只是作為無線通訊的基本平台，而許多的通訊功能則是由軟體來實現，打破了有史以來裝置的通訊功能的實現僅僅依賴於硬體發展的格局。軟體無線電技術的出現是通訊領域繼固定通訊到移動通訊，模擬通訊到數字通訊之後第三次革命。
sdr 針對構建多模式、多頻和多功能無線
通訊裝置的問題提供有效而安全的解決方案。
sdr 能夠重新程式設計或重新配置，從而通過動態載入新的波形和協議可使用不同的波形和協議操作。這些波形和協議包含各種不同的部分，包括調製技術、在軟體中定義為波形本身的一部分的安全和效能特性。
所謂軟體無線電，其關鍵思想是構造乙個具有開放性、標準化、模組化的通用硬體平台，各種功能，如工作頻段、調製解調型別、資料格式、加密模式、通訊協議等，用軟體來完成，並使寬頻a/d和d/a轉換器盡可能靠近天線，以研製出具有高度靈活性、開放性的新一代無線通訊系統。可以說這種平台是可用軟體控制和再定義的平台，選用不同軟體模組就可以實現不同的功能，而且軟體可以公升級更新。其硬體也可以像計算機一樣不斷地更新模組和公升級換代。由於軟體無線電的各種功能是用軟體實現的，如果要實現新的業務或調製方式只要增加乙個新的軟體模組即可。同時，由於它能形成各種調製波形和通訊協議，故還可以與舊體制的各種電台通訊，大大延長了電台的使用週期，也節約了成本開支。
[1]
軟體無線電的主要特點歸納如下：
（1）具有很強的靈活性。軟體無線電可以通過增加軟體模組，很容易地增加新
的功能。它可以與其它任何電台進行通訊，並可以作為其它電台的射頻中繼。可以通過無線載入來改變軟體模組或更新軟體。為了減少開支，可以根據所需功能的強弱，取捨選用的軟體模組。
（2）具有較強的開放性。軟體無線電由於採用了標準化、模組化的結構，其硬體可以隨著器件和技術的發展而更新或擴充套件。軟體也可以隨需要而不斷公升級。軟體無線電不僅能和新體制電台通訊，還能與舊式體制電台相相容。這樣，既延長了舊體制電台的使用壽命，也保證了軟體無線電本身有很長的生命週期。
隨著 移動通訊的發展，從20世紀90年代初開始，
軟體無線電（softwareradio）的概念開始廣泛流行起來。由於多種數字
無線通訊標準共存，如gsm、cdma－is95等，每一種制式對其手機都有不同的要求，不同制式間的手機無法互連互通。為了解決這個問題，
軟體無線電方案提出將2mhz～2000mhz的空中訊號全部收下來進行抽樣、量化，轉化成
數碼訊號用軟體處理。換句話說，就是把空中所有可能存在的
無線通訊訊號全部收下來進行
數位化處理，從而與任何一種無線通訊標準的基站進行通訊。從理論上說，使用
軟體無線電技術的手機與任何一種
無線通訊制式都相容。
雖然在理論上
軟體無線電有良好的應用前景，但在實際應用時，它需要極高速的軟、硬體處理能力。由於硬體工藝水平的限制，直到今天，純粹的
軟體無線電概念也沒有在實際產品中得到廣泛的應用。但一種基於
軟體無線電概念基礎上的軟體定義無線電技術卻越來越受到人們的重視。在2023年10月份舉行的itu－8f會議上，軟體定義無線電被推薦為今後
無線通訊發展極有可能的方向。
軟體定義無線電是乙個系統和體系，它必須有可重新程式設計和可重構的能力，使裝置可以使用於多種標準、多個頻帶和實現多種功能，它將不僅僅使用可程式設計器件來實現基帶
數字訊號處理，還將對射頻及
中頻的模擬電路進行程式設計和重構，人們對軟體定義無線電的功能的要求包括：重新程式設計及重新設定的能力、提供並改變業務的能力、支援多標準的能力以及智慧型化頻譜利用的能力等等。應該看到，sdr並不是一種孤立的技術，而是可為所有技術使用的公共平台。 軟體定義無線電與
軟體無線電最重要的一點不同之處在於，前者不要求將全頻帶內（2mhz～2000mhz）的空中無線訊號都收下來，而是通過手動配置/自動查詢的方式，乙個頻帶乙個頻帶地找出當前空中最適合於通訊的頻帶和制式。
眾所周知，由於各種各樣的原因，imt2000或稱3g標準並未如其初衷所設想的那樣，形成乙個全球統一的標準，而是形成了歐洲的wcdma、北美的cdma2000和中國的td－scdma為代表的系列標準。多種不同標準帶來的乙個問題就是手機在不同制式標準之間的漫遊和相容問題。此外，考慮到3g標準從現有2g標準平滑過渡的問題，3g的手機最好還同時支援gsm和cdma－is95協議。如果採用軟體定義無線電技術，使用通用的軟體平台，通過手動配置/自動查詢的方式，依次工作在可能的工作頻段和制式模式下，對接收到的
數碼訊號採用針對性的軟體處理方案處理，從中選出並跳轉到最適合的工作頻段和制式下進行通訊，就可實現對各種模式的全相容，其優勢將是不言而喻的。
當然，要實現sdr的目標，人們還需要面對巨大的挑戰，包括體系結構、
寬頻可程式設計、可配置的射頻和
中頻技術等等。而在用軟體定義無線電方案實現不同的
無線通訊制式時，td－scdma標準由於其特性，更容易與軟體定義無線電方案相結合。因為td－scdma是唯一明確將
智慧型天線和高速數字調製技術設計在標準中，明確用
軟體無線電技術來實施的標準。同時td－scdma技術用sdr來實現相對也比較方便。
首先，td－scdma標準中每個頻帶的
頻寬較窄，
訊號處理量不是很大，易於使用軟體平台實現，而不必採用處理速度要求非常高的硬體平台，因此移植到基於軟體定義無線電方案非常容易，不必再考慮如何由硬體平台轉換到軟體平台。
其次，td－scdma標準中上、下行訊號都採用
同步傳輸方式，因此在解調時可以採用實現方案相對簡單的
相干解調方案，而不必使用複雜的非相干解調，也使得軟體程式設計處理量下降，便於實現。
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