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    新時代的無線通信,與軟件無線電(SDR)發(fā)展密不可分

    閱讀:379     發(fā)布時間:12-26


    隨著無線通信的卓越發(fā)展,人們對語音視頻通信、數(shù)據(jù)傳遞、指揮和控制通信以及應(yīng)急響應(yīng)通信等的需求不斷提高。軟件無線電(Software Defined Ratio, SDR)的出現(xiàn),成為當(dāng)前解決人們便捷、高效、經(jīng)濟(jì)需求的關(guān)鍵指標(biāo),因其獨(dú)特的靈活性、成本效益以及功耗上的優(yōu)勢,極大地推動了通信技術(shù)的發(fā)展,為服務(wù)提供商和產(chǎn)品開發(fā)人員提供了巨大的收益。

    新時代的無線通信與軟件無線電發(fā)展密不可分 

     

    在當(dāng)前的時代背景里,無線電已廣泛存在于手機(jī)、電腦、車輛及電視中,傳統(tǒng)的硬件無線電設(shè)備功能單一,只能通過物理干預(yù)來修改,從而產(chǎn)生了更高的生產(chǎn)成本,而且嚴(yán)重降低了靈活性。相比于軟件無線電,它具有定義了一系列硬件和軟件技術(shù),其中包含部分或全部無線電的操作功能,也稱為物理層處理,可以通過可編程處理技術(shù)進(jìn)行軟件修改,而這類技術(shù)的應(yīng)用它允許在不需要新的硬件條件下將新的無線特性和功能添加到現(xiàn)有的無線電系統(tǒng)中。


    在以往的軍事無線通信設(shè)備中,必須提供獨(dú)立于物理位置的連續(xù)接入技術(shù),為此多少軍用車輛必須裝載許多不同的設(shè)備,以此來滿足單個無線電通信系統(tǒng)的訪問,但由此造成的大量物理空間占用,不利于系統(tǒng)集成。相反,軟件無線電。它允許一個物理通信平臺,它基于軟件定義的無線通信協(xié)議而非硬件來解決包括軟件上下變頻、模擬和數(shù)字信號之間的相互轉(zhuǎn)換、基帶信號處理、高層協(xié)議及應(yīng)用等等,能夠有效限制物理利用空間,為本地訪問可用通信系統(tǒng)提供了足夠的靈活性,相比之下,軟件定義無線電技術(shù)為這個問題提供了一種高效且相對經(jīng)濟(jì)的解決方案,它允許使用軟件升級,并且可以增強(qiáng)無線設(shè)備的模式、頻帶及功能。軟件定義無線電定義了一系列硬件和軟件技術(shù),其中包含部分或全部無線電的操作功能,也稱為物理層處理,可以通過可編程處理技術(shù)進(jìn)行軟件修改。


    20世紀(jì)90年代,軟件無線電概念的出現(xiàn),是為了適應(yīng)多種數(shù)字無線通信標(biāo)準(zhǔn)而提出的,當(dāng)時每一種制式對其手機(jī)都有不同的要求,不同制式間的手機(jī)無法互連互通,為了解決這個問題,軟件無線電方案提出將2MHz~2000MHz的空中信號全部收下來進(jìn)行抽樣、量化,轉(zhuǎn)化成數(shù)字信號用軟件處理,從而讓任何一種無線通信制式都能在軟件無線電技術(shù)的支持下得到兼容。軟件定義無線電的初衷是希望將美國海軍廣播電臺和陸軍所采用的多種頻段以及多種工作模式聯(lián)合起來,重點(diǎn)是提供基于SDR的解決方案。


    1996年啟動了用于語音、視頻數(shù)據(jù)在地面和空中通信的無線電系統(tǒng)后,經(jīng)由發(fā)展,已逐漸奠定了軟件定義無線電商業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)。2008 年,該系統(tǒng)的范圍被縮小到基于軟件定義無線電的海洋和陸軍車輛以及陸軍直升機(jī)的地面移動無線電。同時,主要應(yīng)用于蜂窩基站、衛(wèi)星通信、智能交通系統(tǒng)解決方案和公共安全的商用軟件定義無線電也在不斷進(jìn)步中。