软件无线电在移动通信中的应用

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2021年7月7日11:28:34 评论 24,947 907字阅读3分1秒

软件无线电在移动通信中的应用

软件无线电采用模块化设计原则,具有开放的ISO/OSI体系结构、良好的功能可编程性和软件可移植性,支持宽频段、高速率、多模式的无线通信。

1.软件无线电在蜂窝移动通信系统中的应用

在蜂窝移动通信系统中,若基站和移动终端都采用软件无线电结构,则系统的硬件平台可由标准的功能模块搭建,硬件功能由软件定义。射频频段、信道访问模式及信道调制都可编程。软件无线电通过硬件平台安装不同的软件,完成不同的功能,因此可在不改变硬件设备的条件下,通过软件升级来实现系统功能。

2.软件无线电与联合检测

TD-SCDMA中实现了软件无线电结构的智能天线和联合检测(JD:Joint Detection)技术的有机结合。目前,我国大唐电信和德国西门子联合开发的TD-SCDMA试验系统已经研发成功。

联合检测的过程是:首先分别对8元天线阵接收信号利用专门定义的训练序列midamble来做解相关,得到对移动信道的估计,然后对每个时隙中的所有扩频用户单元信号同时进行联合检测消除MAI。TD-SCDMA系统基站BTS接收端相当于使用了个级联结构的时空域自适应滤波器,系统的抗干扰性能有很大提高。

3.软件无线电的分层体系结构

Joseph Mitola提出了种基于隧道的软件无线电分层虚拟机参考模型,底层的硬件平台由普通处理器与具有指令集的ASIC及FPGA组成,它包括设备驱动、中断子程序、任务控制、资源分配与相关的操作系统服务。无线基础结构层支撑着资源管理、定时和频率分配、中间件和隧道,允许独立的电脑软件(如Java)模块在系统平台上升级,同时隧道技术使软件模块可方便地载入ASIC和FPGA。无线应用层包括代理、同级控制算法,信道状态机控制静音、同步、保密和数据传输,可以方便地接入各种无线工作模式。通信服务层通过建立连接和插入代理实现。这种软件无线电分层虚拟机提供了向理想软件无线电发展的基础。

 

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