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软件无线电技术概述PPT课件
软件无线电技术
整理人:吴玉成
主要内容
一、软件无线电技术概述 二、软件无线电的关键和难点 三、软件无线电研究 四、软件无线电的应用 五、第三代移动通信中的软件无线电技术
一、 软件无线电技术概述
改变未来世界之技术 软件无线电的由来、发展及研究机构
软件无线电的基本概念
软件无线电主要特点 软件无线电优势
改变未来世界之技术
无线漫游的革命
• 无线通信领域是一个标准混乱的世界。手机通信、无线局 域网、军用无线通信、以及公共安全无线网络各自在特定 的频段工作,这一工作频率是相关硬件在工厂生产时就已 经设定的。所以美国的CDMA手机在欧洲不能用,而欧洲 的许多GSM手机在日本也没法用。
• 用软件替代相关硬件,从而能够与不同标准、不同工作频 段的无线通信网络兼容。这种技术称为软件无线电 (softwareradio)。
• 军事应用中,软件无线电技术将使海陆空各级指挥官和士 兵能够在激烈战斗的时候保持无线通信。
• 软件无线电技术进入消费市场还要再过一段时间。不过几 年之内,你就可以买一个能够在各种不同标准无线通信网 络工作的手机,从此无线漫游再无障碍。
• 软件无线电技术的崛起走的是从军用到民用的老路。无线 通信中CDMA(码分多址)本来是军用卫星通信技术,后来 用到民用移动通信,并因此出现了高通这样的企业。所以 就是在今天,军用领域的需求仍然是推动技术发展的动力。
软件无线电的由来
软件无线电最初是在军事通信中提出的,软件无线电作 为军用技术已有30年以上的历史,但是由于不同部队用 于不同目的的无线电台在工作频段、调制方式上存在差 异而无法互通。如果需要互通,就需要作进一步的改进, 如美国推出的JTRS(战术合作无线系统)的意向合同,其 目的就是能实现基于软件无线电技术的可以互操作、互 工作的系统。
在民用通信方面,由于新标准的不断涌现、新老通信体 制共存,不同体制的系统的互联变得复杂与困难,加上 各种通信设备的大量出现、使无线电频谱越来越挤,传 统的以硬件为基础的无线通信系统已难以适应发展的需 求,软件无线电正是最好的解决方案。
软件无线电的由来
目前,人们在努力建设和完善第三代移动通信的实 现方法 ,朝未来理想的个人通信系统迈进。
() 欧洲的第三代移动通信系统IMT-2000 ,的标准化论坛。
②ACTS (Advanced Communications Technologies& Services) (http:)
为促进欧洲技术研究与开发而设立的程序由157个规划团体组成, 为UMTS进行开发研究。
③FIRST (Flexible Communications Technologies & Services)
它是研制用于IMT—2000的通用终端所必需的软件无线电技术的 欧洲团体
④FRAMES(Future Radio Wideband Multiple Access System)
⑤RAINBOW(Radio Access Independent Broadband On Wireless)
软件无线电技术的发展概况
软件无线电台的研制机构
软件无线电已成为当前无线领域的一大热门话题,而对软件无 线电台的研制也方兴末艾,尤其是美欧最为乐此不疲。
美国的研究机构
①MMITS () ②SPEAKeasy程序 ③PMCS
MMITS是一个非营利性团体,主要任务是开发用先进的技术来 构筑无线系统所必须的开放结构,并使其推广应用,具体目标 如下:
该电台几乎具备了美军使用的各种无线电台(话音 通信/数据通信)的所有功能。使不同种类的无线 电台之间的通信成为可能的“Voice Bridge”功能 使软件无线电台成为无线电台的新宠。
1995年以后,以MMITS(Modular Multifunction Transfer System)论坛为代表的 美国、欧洲企业开始研究软件无线电技术在下一代 民用通信中心的应用。
所谓个人通信,就是要实现个人终端用户在任何时 间、任何地点,可以与任何人以任意方式通信。
而目前移动通信的状况是多种标准并存,不同标准 采用不同的工作频段,不同的调制方式以及不同的 多址方式。由于不同标准的系统各自独立,难以互 通,使得移动用户得不到不同标准的系统的支持。 这给移动用户的漫游带来很大的限制。
而软件无线电是一种最有希望解决这些问题的技术。 它可以研制一个完全可以编程的硬件平台,基站和 移动台的所有功能均通过软件编程实现,通过注入 不同的软件,形成不同标准的移动用户终端和基站, 它将能保证各种移动台,各种移动通信设备之间的 无缝集最初软件无线电只是以美国为中心在军用通信领域 内开发,形成软件无线电的基本概念。到1994年 开发成功并做出了软件无线电样机“SPEAK— EASY”。
• 在其若干个标准和解法的情况下,使不同的网络可以无缝连接。 • 促进软件无线电技术的普及。 • 推进无线电开放结构的采用。 • 提高多用途、多功能系统的灵活性。 • 满足话音、数据、图像等领域内用户现在和将来的要求。
软件无线电台的研制机构
欧洲的研究机构
①UMTS (Universal Mobile Telccommunication Systems)
有关军事技术于1992年被首次提出,美国国防远景规划局的 易通话第一期发起者于1995年对软件无线电的军事应用进行 更全面的介绍。易通话第二期项目促进了创立于1996年3月 的模块化多功能信息传输系统(MMITS)论坛的发展。MMITS 的全球参与者包括法国的阿尔卡特公司、瑞典的爱立信公司、 日本的东京大学、英国的奥林奇个人通信公司、芬兰的诺基 亚公司、德国的罗德施瓦茨公司、韩国的三星电子公司和德 国的西门子公司等等。
• 你要驾车横跨全国旅行而又希望始终保持无线上网?软件 无线电能够利用你所到之处的各种无线通信网来上网,不 论这种无线通信网是过时的模拟蜂窝电话网还是最新的3G 无线网,或是无线局域网、无线城域网等。
改变未来世界之技术
无线漫游的革命
• “软件无线电解决了不同无线通信标准产生的互操作问 题。”
• 软件无线电在技术上仍然存在问题:今天的软件无线电技术 需要拥有强大处理能力的芯片,这类芯片功耗高,价格贵。