軟件無線電在移動通信中的應用

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2021年7月7日11:28:34 評論 22,643 907字閱讀3分1秒

軟件無線電在移動通信中的應用

軟件無線電采用模塊化設計原則,具有開放的ISO/OSI體系結構、良好的功能可編程性和軟件可移植性,支持寬頻段、高速率、多模式的無線通信。

1.軟件無線電在蜂窩移動通信系統中的應用

在蜂窩移動通信系統中,若基站和移動終端都采用軟件無線電結構,則系統的硬件平臺可由標準的功能模塊搭建,硬件功能由軟件定義。射頻頻段、信道訪問模式及信道調制都可編程。軟件無線電通過硬件平臺安裝不同的軟件,完成不同的功能,因此可在不改變硬件設備的條件下,通過軟件升級來實現系統功能。

2.軟件無線電與聯合檢測

TD-SCDMA中實現了軟件無線電結構的智能天線和聯合檢測(JD:Joint Detection)技術的有機結合。目前,我國大唐電信和德國西門子聯合開發的TD-SCDMA試驗系統已經研發成功。

聯合檢測的過程是:首先分別對8元天線陣接收信號利用專門定義的訓練序列midamble來做解相關,得到對移動信道的估計,然后對每個時隙中的所有擴頻用戶單元信號同時進行聯合檢測消除MAI。TD-SCDMA系統基站BTS接收端相當于使用了個級聯結構的時空域自適應濾波器,系統的抗干擾性能有很大提高。

3.軟件無線電的分層體系結構

Joseph Mitola提出了種基于隧道的軟件無線電分層虛擬機參考模型,底層的硬件平臺由普通處理器與具有指令集的ASIC及FPGA組成,它包括設備驅動、中斷子程序、任務控制、資源分配與相關的操作系統服務。無線基礎結構層支撐著資源管理、定時和頻率分配、中間件和隧道,允許獨立的電腦軟件(如Java)模塊在系統平臺上升級,同時隧道技術使軟件模塊可方便地載入ASIC和FPGA。無線應用層包括代理、同級控制算法,信道狀態機控制靜音、同步、保密和數據傳輸,可以方便地接入各種無線工作模式。通信服務層通過建立連接和插入代理實現。這種軟件無線電分層虛擬機提供了向理想軟件無線電發展的基礎。

 

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