科学技术
软件无线电的应用
武颖杨征王晋
(武警石家庄士官学校，石家庄， 050061)
摘 要:软件无线电技术正日益广泛地应用于现代通信的各个领域。
关键词:软件无线电;数字信号处理;调制解调:数字广播;世界数字广播
软件无线电是随着计算机技术、高速数字处理技术的迅速发展而
发展起来的，其基本思想就是将宽带A1D/A变换器尽可能地靠近天线，
将电台的各种功能尽量在一个开放性、模块化的平台上由软件来确定
和实现。该平台的调制方式、码速率、载波频率、指令数据格式、调
制码型等系统工作参数具有完全的可编程性
'用软件无线电技术察现卫星控制平台
传统的卫星测控平台存在着性能不完善，调制方式、副载波、码
速率组态不灵活，体积偏大等问题。研制和开发通用化、综合化、智
能化的测控平台，通过注入不同的软件，实现对调制裁频、调制方
式、传输码速率等参数的改变，应用于各种轨道卫星平台的遥测遥控
任务。
软件无线电技术正日益广泛地应用于现代通信的各个领域。随着
AID/A器件与DSP处理器的迅速发展，使得软件无线电技术广泛地应
用于陆上移动通信、卫星移动通信与全球定位系统等。
用软件无线电技术实现卫星控制平台包括软件无线电通用平台的
DSP技术和DSP实现信号调制和解调。其中软件无线电通用平台的DSP
技术又包括 TMS320C6701 DSP芯片， DSP技术在软件平台中的应用，
调制器与解调器。 DSP实现信号调制和解调又包括信号调制，信号解
调。
软件无线电通用测控平台是卫星测控平台发展的方向，可以很好
地解决原来平台开发成本高、周期长、通用性差的问题。以新一代
DSP芯片TMS320Cω∞作为软件元线电平台的核心，可以很好地满足需
要，且有较大的冗余度，利用升级。
2 用软件无线电技术冀现数字调帽广蟠系统
数字广播是继调幅广播、调频广播之后的第三代广播方式，它的
出现标志着广播系统正由模拟向数字体制过渡。目前比较成熟的数字
调幅广播 (DAB) 技术被认为是近期发展的重点，基于软件无线电技
术的DRM系统，该系统就可以实现从当前的模拟广播到数字广播的平
滑过渡。
从20世纪二十年代开始，商业广播先后在美、苏、英、德、法、
中等国开播，在此后的近百年时间，广播作为重要的传媒工具，受到
各国的重视。广播元后经历了中波调幅、短波调幅、调频、调频立体
声几个阶段。
尽管调幅广播的带宽只有9kHz或10kHz，音质元法与调频立体声相
比，但是由于调幅广播发展时间最久，全球标准统一，在任何地方购
买的收音机在全球各地都能使用，接收工具简单，而且可以方便地进
行室内、外的便携接收与车、船中的移动接收。因此至今它仍然是世
界上使用最广泛的广播媒体。
由于调制广播的竞争，音、视频数字化的发展，传媒手段的多样
化和九十年代开始的全球数字化浪潮，使许多广播机构认识到，调幅
广播必须数字化才能适应竞争日益激烈的传媒环境，纷纷开始了数字
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调幅广播的试验。
目前，欧洲和北美的一些国家均研制了DRM接收设备，这些接收
设备更接近于专业接收设备，主要采用计算机插板方式，绝大多数的
解调、解码工作均由基于DSP和计算机CPU的软件完成，它们具有便于
软件更新，可以方便适应不同标准和新业务，便于在线测试，可以方
便地使用各种分析工具等优点。
我国在数字广播领域与国际完全同步，国内已经有了类似的产
品，水平与国外产品没有明显的差距。
DRM系统已基本成熟，即将进入实施阶段。但是，一项新技术能
否在全球推广，技术本身的先进性与可行性虽是前提，却远非决定因
素，市场条件和消费者的接受程度十分关键。历史上已经有不少成功
的经验与失败的教训， DRM也把实施问题看作为严重挑战。为使DRM
取得成功，需要处理好二.个关键性因素，即广播机构/网络运行者、接
收机制造商与昕众之间的关系。
为软件无线电技术载体的软件无线电电台是"用软件定义波段、
调制方式、信号波形的电台。信号波形由数字信号采样产生，用宽带
的数模转换器转换成模拟信号，可能还要由中频上变频到射频。类似
地，接收机使用宽带的模数转换器获得该软件无线电电台节点所有波
段的信号。接收机用通用处理器上的软件完成信号的提取，下变频和
解调。" (约瑟夫·米托拉给软件无线电电台做的定义。)
理想的软件无线电电台应该拥有在全频带工作的能力，具有极大
的灵活性，任何功能的改变或增加都可以通过软件升级来完成。由于
实际条件的限制，比如宽带前端射频模块的性能不够理想、宽带AID/
A的工作带宽和采样速率有限、 DSP的处理能力不足、总线数据受限
等，导致在目前的技术条件下无线实现上述理想软件无线电系统。为
了使得软件无线电技术可以应用于实践，就在理想软件无线电系统的
基础上增加了若干限制条件，使得软件无线电牺牲了→些灵活性，换
来了可实现性。
软件无线电技术一经提出就被认为是无线电领域的一场革命，近
年来"软件无线电"的思想已经渗透进入了仪器仪表、自动控制、信
号处理等诸多领域。我国在这一领域的研究也得取了显著的成果。
将软件无线电技术与数字广播技术结合在一起，对于数字广播技
术发展和数字广播设备的推广具有巨大的推动作用。
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作者简介
靳智( 1983一) ，男，汉族，四川巴中人，硕士，助教，主要研究方
向为物联网应用技术、计算机控制。
