当前位置:
首页 > 教材教辅 > 大学 > 软件无线电原理与应用(第2版)pdf/doc/txt格式电子书下载

软件无线电原理与应用(第2版)pdf/doc/txt格式电子书下载

本站仅展示书籍部分内容

如有任何咨询

请加微信10090337咨询

软件无线电原理与应用(第2版)pdf/doc/txt格式电子书下载

书名:软件无线电原理与应用(第2版)pdf/doc/txt格式电子书下载

推荐语:

作者:楼才义,徐建良,杨小牛

出版社:电子工业出版社

出版时间:2014-08-01

书籍编号:30467900

ISBN:9787121236785

正文语种:中文

字数:216352

版次:2

所属分类:教材教辅-大学

全书内容:

软件无线电原理与应用(第2版)pdf/doc/txt格式电子书下载






第2版前言


经过20多年的发展,软件无线电(Software Radio)技术已深入人心,并得到了广泛应用。软件无线电已经成为无线电工程的一种通用的现代方法,是无线电工程领域的一种新的设计理念、设计思想。“软件定义”(Software Defined)更是由电子信息领域的专业技术人员大大扩展了其内涵和外延,软件定义雷达(SDR),软件定义卫星(SDS),软件定义网络(SDN)等新思想、新概念不断涌现,甚至有人大胆提出了“软件定义世界”(Software Defined World,SDW)”的概念,有理由相信,随着技术的不断进步,“软件定义世界”指日可待。


《软件无线电原理与应用》一书于2001年出版以来,受到广大读者的厚爱,据2013年引用检索,引用次数达 3000 次以上。本书中包含了杨小牛院士的许多原创性思想和理论,为推动软件无线电技术在国内各领域的应用和发展做出了重要贡献。受电子工业出版社竺南直老师的盛情相邀,根据软件无线电技术发展,结合作者编著的《软件无线电技术与应用》(北京理工大学出版社)的部分内容,作者对《软件无线电原理与应用》(第 1 版)进行了修订。与《软件无线电原理与应用》(第1版)相比,第2版有以下主要变化:


(1)对第1版第4章做了较大调整,删除了对于器件及其应用方面的描述,增加了软件无线电可重构主要单元——FGPA的介绍内容;


(2)第5章中补充了均衡算法方面的内容;


(3)考虑到智能天线方面的专著很多,为压缩本书篇幅,删除第1版中的“第6章 基于软件无线电的智能天线”;


(4)为软件无线技术讨论的完整性,新增“信道编译码技术”相关内容,列为第6章;


(5)新增第7章“软件体系结构”(SCA),对软件无线电的软件架构进行讨论;


(6)对第1版中“第7章 软件无线电在电子系统中的应用”的部分内容进行了调整;


(7)结合无线通信的最新发展,增加了“软件无线电的新发展——认知无线电”的介绍,列为第9章;


(8)为了方便教学,在每章后面增加了一些习题与思考题。


第 2 版的编写工作由楼才义为主完成,杨小牛、徐建良、张永光共同参与编写工作。郑仕链、陈仕川、贾璐、张大海、李新付、李世杰、王挺、章军等同志为本书的完成提供了很多帮助,在此对他们所付出的辛勤工作一并表示衷心的感谢。还要特别感谢电子工业出版社竺南直博士,竺博士在本书第1版、第2版的出版过程中给予了大力支持和帮助。


由于编著者水平有限,技术更新飞速,尽管做了较大的努力,书中肯定还存在许多问题或错误,敬请各位读者批评指正。


编著者于嘉兴


2014年4月22日

第1版前言


以现代通信理论为基础,以数字信号处理为核心,以微电子技术为支撑的软件无线电(Software Radio)或者称软件可定义的无线电(Soft-Defined Radio)自从1992年由JeoMitola提出以来,在最近几年取得了引人注目的进展,引起了包括军事通信、个人移动通信、微电子以及计算机等电子领域的巨大关注和广泛兴趣。人们普遍认为软件无线电将使无线通信,甚至整个无线电领域产生重大变革,并由此推动电子信息技术的快速发展,最终在全世界范围内形成巨大的软件无线电产业市场,产生巨大的经济效益,推动社会和技术进步。


软件无线电突破了传统的无线电台以功能单一、可扩展性差的硬件为核心的设计局限性,强调以开放性的最简硬件为通用平台,尽可能地用可升级、可重配置的应用软件来实现各种无线电功能的设计新思路。用户在同一硬件平台上可以通过配置不同的应用软件来满足不同时期、不同使用环境的不同的功能需求;投资商则可以在通用的可扩展的硬件平台上,通过开发新的应用软件来满足用户或市场的新要求,适应不断发展的技术进步。这样,不仅可以节省大量硬件投资,而且可以大大缩短新产品的开发研制周期,实时地适应市场变化,从中获取巨大的经济效益。由此可见,软件无线电这种体系结构是一种“双赢”的体系结构,无论是用户还是投资开发商都将从中获得好处,赢得利益。软件无线电这一新概念之所以一经提出就受到全世界的广泛关注,其重要原因之一就是人们一开始就注意到了它的潜在的商业价值。人们已经意识到软件无线电很可能会像目前的PC一样形成不可预测的巨大的赢利市场。有人把软件无线电称之为“超级无线计算机”也并不过分,因为无论从软件无线电的体系结构,还是从它的潜在市场来看,都与PC有着很多相似之处。所以,开展软件无线电的研究不仅具有重要的科研价值,也具有重大的经济价值,如果意识不到这一点,就有可能在已初露端倪的巨大的软件无线电市场上失去机遇。


软件无线电经过不到10年的研究,尽管已取得了很多成果,但对于建立一套完整的理论和技术体系来说,还是远远不够的,况且软件无线电涉及的领域多、面广、发展快,如现代通信理论(含调制解调、信源/信道编码、均衡、加密解密等)、宽带天线理论、数字信号处理、微电子、计算机等,可以说其技术发展日新月异。另外,在以往公开发表的软件无线电文献资料中论述更多的是有关软件无线电的基本概念、体系结构等,很少系统介绍相关理论及其实现技术,有关软件无线电的专著也尚未面世。在这种情况下,无论是全书的选题与组织还是整体构思都面临了极大的困难,这是我们清醒认识到的。但是为了推动软件无线电的研究,我们还是鼓足勇气将其出版,并真诚希望本书在大家的帮助下,不断完善、改进和提高。


本书作为国内第一部软件无线电专著,在内容上力求做到全面和系统,并初步形成理论体系;在风格上力求工程化、实用、可读,除非必要时尽量免去繁琐冗长的数学推导。书中包含了作者多年来的研究成果和个人观点,有的还属首次发表。


本书结构如下:


第1章为概述,介绍软件无线电的基本概念、基本结构以及发展概况。


第2章为软件无线电理论基础,主要介绍研究软件无线电所必需的一些基础理论,包括信号采样理论、多速率信号处理基本理论、软件无线电中的高效数字滤波以及信号正交变换理论等,其中,射频直接带通采样理论是本书论述软件无线电的核心思想。


第3章为软件无线电的数学模型,主要介绍单通道/多通道软件无线电接收机、发射机以及信道化软件无线电接收机、发射机的数学模型。通过本章的讨论,使读者能够形成有关软件无线电比较系统的理论框架,为开展软件无线电的研究与开发奠定坚实的理论基础。


第4章主要介绍与软件无线电硬件平台有关的内容,主要包括射频前端电路、A/D、D/A、数字上/下变频器以及数字信号处理器等的组成结构及其工作原理。最后介绍工作频段为0.5MHz~1GHz的一个实际的软件无线电试验平台。第5章主要介绍与软件无线电中的信号处理算法(软件)有关的内容,主要包括调制解调算法、同步算法以及信号样式识别算法等。第6章主要讨论基于软件无线电的智能天线,讨论了智能天线的基本概念、基于软件无线电的组成结构以及智能天线的波束形成算法等,使读者对智能天线有一个初步了解。


第7章介绍软件无线电的应用,主要内容包括在个人移动通信、军事通信、电子战、雷达系统以及在信息化家电产品中的应用。本章的大部分内容都属作者本人的一些基本观点和设想,内容是粗线条的、轮廓性的,只能起到抛砖引玉的作用,对相关领域有兴趣的读者可在此基础上再做深入的研究。


本书第2、3、6、7章以及5.4节由杨小牛撰写,并由其负责全书的统稿;第1章以及4.1、4.2、4.4节和5.1、5.3节由楼才义撰写;徐建良撰写了4.5节和5.2节,并和楼才义共同撰写了4.3节;陆安南同志为本书编写了波束形成算法软件,并进行了仿真模拟;俞书峰同志为本书初稿做了繁重的录入工作。本书在撰写过程中还得到了作者单位的支持以及其他同志的帮助,同时也得到了电子工业出版社的大力支持,特别是参与本书编辑的同志为此付出了辛勤的劳动,没有他们的支持,本书是无法完成和出版的,在此一并深表感谢。


由于作者理论和技术水平有限,再加上时间紧,书中肯定存在各种各样的问题和错误,诚挚希望相关领域的专家和读者提出批评指正。


著 者


2000年8月10日

第1章 概述


“软件无线电(SoftwareRadio)”的概念最早是由美国MITRE公司的Joseph Mitola III博士在1992年5月美国的全国电信系统会议(National Telesystem Conference)上提出的,主要用于解决军事通信的“通话难”(美国三军或盟军之间互连互通困难)问题[1,2]。但是到现在软件无线电这个术语已经不再是通信专业人士的专有名词,它已经从军事通信领域渗透到了包括民用移动通信、雷达、电子战、测控,甚至电视广播等无线电工程各个领域[3]。正如Jeffrey H.Reed的专著《软件无线电:无线电工程的现代方法》[4]的书名所蕴涵的意思那样,“软件无线电”是无线电工程中的新方法,是一种设计理念,也是一种思想体系。


本章以最具代表性的民用移动通信的发展为例,介绍软件无线电的概念、软件无线电的由来、软件无线电的特点以及软件无线电的体系框架等内容。


1.1 无线移动通信简述


无线通信领域让大家感受最深的是民用移动通信的快速发展。民用移动通信在短短的二十年时间里已发展了三代:20世纪80年代的模拟体制(TACS/AMPS)为第一代移动通信(简称1G);20世纪90年代的数字体制(GSM/CDMA/TDMA)为第二代移动通信(简称2G);第三代移动通信体制包括我国提出的 TD-SCDMA 和美国提出的 CDMA2000 以及欧洲提出的WCDMA 等体制(简称 3G);目前第四代移动通信(4G)已全面推广,软件无线电非常适合4G。由此可见,移动通信经历了从模拟无线电到数字无线电,再从数字无线电到软件无线电的发展过程。下面以移动通信发展为例来介绍无线电技术的发展历程,从而回答什么是软件无线电,以及为什么要提出软件无线电概念等问题。


1.1.1 模拟无线电


第一代移动通信系统的主要目标是为在大范围内有限的用户提供移动电话服务。第一代移动通信系统的特点是:用户数量相对较少;业务密度相对较低;小区半径较大,一般从几千米到几十千米;每个小区使用一定数量的无线信道频率。在20世纪70年代末,AT&T贝尔实验室开发了称为高级移动电话业务(AMPS)的美国第一个蜂窝电话系统。AMPS于1983年末在芝加哥第一次投入使用。欧洲的全接入通信系统(TACS)在80年代中期开发成功,除信道带宽为25kHz与AMPS的30kHz不同外,它实际上与AMPS是基本一致的。我国于80年代后期引进了欧洲的TACS移动通信体制(就是在当时流行一时的“大哥大”)。无论是美国的AMPS还是欧洲的TACS,都采用模拟技术体制,多址方式为频分多址(FDMA),即分配给每个移动基站一定数量的载频,用于与手机用户之间的话音通信;话音调制采用普通的模拟调频(FM)体制。AMPS使用了800~900MHz频段中20MHz带宽的666个信道,其中624个话音信道,42个控制信道(AMPS采用10kbps的FSK调制,TACS则为8kbps的FSK调制)。除了AMPS和TACS这两大系统外,国际上还有很多其他体制的第一代移动通信系统,如法国的Radiocom 2000系统、北欧的NMT系统、日本的NTT等。表1-1列出了第一代移动通信系统的无线接口概况。

表1-1 第一代移动通信系统无线接口概况

软件无线电原理与应用(第2版)pdf/doc/txt格式电子书下载

图1.1给出了第一代(模拟)移动通信系统接收机组成框图[5]。经天线接收的无线电信号首先通过带通滤波器的滤波和低噪声放大器的信号放大,送给第一混频器进行射频到中频的频率变换,把射频信号变换为45MHz的中频信号;该中频信号经过中频放大后再与第二本振混频,把45MHz的第一中频信号变换为462.5kHz的第二中频信号,中频滤波器的带宽取决于信号带宽,对于AMPS系统为30kHz,TACS系统则为25kHz,其他系统则选择12.5kHz;第二中频信号经过中频放大后送到锁相环FM解调器进行解调,最后通过耳麦输出话音信号。

软件无线电原理与应用(第2版)pdf/doc/txt格式电子书下载

图1.1 第一代(模拟)移动通信系统接收机组成框图

图1.1所示的接收机看起来似乎非常简单,它的特点是全部采用模拟技术来完成整个接收解调过程。所以,第一代移动通信系统可以称其为模拟无线电。这种模拟体制无线电存在的最大问题是无法适应多种通信体制:首先,包括带通滤波器、一本振在内的低噪声前端电路必须按照不同移动通信体制所对应的工作频段来设计,比如对应表1-1给出的5种体制不同的工作频段就需要设计5种射频前端;第二,由于不同的通信体制采用了不同的信号带宽和调制参数,图1.1中的中频滤波器也需要设计成与其相匹配的带宽,后续的解调器也同样需要按照不同体制所采用的调制方式(FM、PM)和调制参数(如AMPS的话音调制频偏±12kHz,TACS的话音调制频偏±12.726kHz,NAMTS 的话音调制频偏±5kHz)来设计。也就是说按照某一标准设计的接收机只能适用于特定的通信体制,除非增加包含各种不同的滤波器、解调器、射频前端等硬件电路,通过开关切换来选择其工作频段、带宽和解调方式。但是,这样做势必大大增加硬件的复杂性、体积和成本,尤其对手机是非常不可取的。总之,受制于当时的技术水平,第一代移动通信系统采用了模拟无线电技术体制,特点是中频带宽为单信道窄带体制,一部接收机同时只能解调处理一个用户的信号,通信功能完全由定制的硬件决定,信号适应能力差、缺乏灵活性,更无法满足可扩展、可升级的高要求。


1.1.2 窄带数字无线电


随着第一代移动通信系统的推广使用,移动通信在全球范围内取得了飞速的发展。第一代移动通信系统由于受模拟技术体制的限制已无法满足越来越广泛的用户需求,于是就提出了基于数字体制的第二代移动通信系统。第二代移动通信系统相比于第一代移动通信系统的主要区别是:


● 第二代移动通信系统采用了数字调制技术,具有更强的抗干扰能力和更大的通信容量(可以通过语音压缩增加逻辑信道数);


● 第二代移动通信系统采用了时分多址(TDMA)和码分多址(CDMA)体制,大大提高了频谱利用率,增加了系统容量;


● 第二代移动通信系统随着使用频段的提高,蜂窝小区半径可以减小到几百米,从而可以提高单位面积内的业务量;


● 第二代移动通信系统由于采用了数字体制,可以与数字化固定基础设施能更好地兼容,系统对漫游和切换的管理得到了显著的改善。


第二代移动通信系统以GSM、IS-95、IS-54(D-AMPS)和DCS1800为典型代表,它们的无线接口主要特点如表1-2 所示[6]。第二代移动通信系统的最大不同是采用了数字调制,这也就为采用新的TDMA、CDMA多址方式奠定了基础;另外信道带宽也从模拟体制的30/25kHz提高到了200kHz和1.25MHz(D-AMPS除外)。当然,这种在技术体制上的完全革新带来的问题是与第一代系统无法兼容,旧系统将被完全废弃(D-AMPS 可以部分保留旧系统),这显然是非常不经济的。

表1-2 第二代移动通信系统无线接口概况

软件无线电原理与应用(第2版)pdf/doc/txt格式电子书下载

图1.2给出了GSM接收机的组成框图[7],它的主要特点是通过二次变频的射频前端把射频信号变换为中频信号(图中的一中频频率为71MHz,二中频频率为6MHz)后,首先进行A/D采样数字化,把模拟中频信号变换为数字信号,再由信号处理器(DSP)完成解调任务。从图1.2 的组成框图来看,第二代数字移动通信系统与第一代模拟移动通信系统相比较,在组成结构上似乎没有太大的区别,但第二代系统的最大不同是两个“数字化”:一是通信体制的数字化,即把话音信号数字化后经过数字调制(MSK/PSK)进行信息传输;二是解调方式的数字化,即首先把接收的已调模拟信号进行A/D采样数字化,再对数字化信号进行“软件”解调。A/D采样和“软件”解调功能都是由图中的数字化解调器完成的,而数字化解调器则由 ADC(模数变换器)和 DSP(信号处理器)构成,解调软件就驻留在 DSP 内。之所以称第二代移动通信系统为数字移动通信系统其原因是通信体制数字化和解调方式数字化。我们把第二代移动通信系统叫做数字无线电。

软件无线电原理与应用(第2版)pdf/doc/txt格式电子书下载

图1.2 第二代数字移动通信系统(GSM)接收机的组成框图

第二代的数字无线电相对于第一代的模拟无线电虽然在技术体制上上了很大一个台阶,通信服务性能也随之大为提高,但它对不同通信体制(FDMA、TDMA、CDMA)、不同信号类型(FM、MSK、BPSK、QPSK)的适应能力还不是很强。主要表现在射频前端只能适用特定的频段,如800MHz频段或900MHz频段或1800MHz频段,无法实现多频段通用;其次是中频带宽还是按照不同通信体制的特定信号来设计的,比如在图1.2中就设计成了只适用于GSM和DCS1800的200kHz带宽,对于IS-95 CDMA体制的1.25MHz带宽就不适用了,必须重新设计;另外,数字化解调器也并不像前面所说的其解调功能完全是“软件化”的:解调虽然是由 DSP 中的软件来实现,但这些“软件”是被“固化”了的,要想修改它并不容易,更谈不上对软件功能的“在线重构”或“动态重构”。基于上述三大原因,我们认为第二代数字移动通信系统只能称为数字无线电,而不能叫做软件无线电。


1.1.3 宽带数字无线电


随着因特网的普及,人类对信息化的需求越来越高,尤其是对无线多媒体的需求更为迫切,如无线上网浏览、无线网上影院、无线视频会议、无线远程医疗诊断、无线支付等。面对快速增长的各种多媒体数据业务需求,第二代数字移动通信系统已明显感到力不从心,难以应对。移动通信领域面对新的用户需求提出了第三代移动通信系统的设想,3G 的目标是比第二代移动通信系统提供更高的比特率和更好的频谱利用率,以便为3G用户提供业务种类更加广泛、服务质量(QoS)更优的数据业务。


目前被 ITU 认可的第三代移动通信系统标准主要有三个:WCDMA、CDMA2000 和TD-SCDMA。WCDMA是以欧盟为主提出的宽带CDMA标准;CDMA2000是以美国为主提出、并与IS-95能够平滑过渡的3G标准;TD-SCDMA则是中国提出、具有自主知识产权的3G标准。这三大3G标准各有特点,但都符合ITU关于第三代移动通信系统IMT-2000的要求,因此也就得到了全世界的广泛认可。这三大标准的无线接口特点如表1-3所示[8]

表1-3 第三代移动通信系统无线接口概况

软件无线电原理与应用(第2版)pdf/doc/txt格式电子书下载

第三代移动通信系统的最大特点是高的数据速率,步行环境最小为 384kbps,室内环境可达2Mbps,车载环境最高速率可达144 kbps;同时为提高频谱利用率,采用了高效的多进制调制技术,如QPSK、8PSK、16QAM等;另外,这三大3G标准除了都统一采用CDMA多址方式外,在具体实现上还是有些差别的,比如TD-SCDMA采用的是TDD(时分双工)体制,而WCDMA和CDMA2000采用的是FDD(频分双工)体制。WCDMA最初是以爱立信、诺基亚公司为代表的欧洲通信厂商提出来的。这些公司都在第二代移动通信技术和市场上抢占了先机,希望能在第三代移动通信领域依然保持世界领先地位。WCDMA 主要采用了信道带宽为5MHz 的宽带 CDMA、上/下快速功率控制、下行发射分集、基站间可以异步操作等新技术。CDMA2000是在2G系统(IS-95)的基础上由高通、浪讯、摩托罗拉和北电等美国公司一起提出。CDMA2000技术的选择和设计最大限度地考虑和IS-95系统的后向兼容,很多基本参数和特性都是相同的,并在无线接口上采用了增强技术,例如:提供反向导频信道、前向链路中可以采用发射分集、增加了前向快速功率控制等。CDMA2000最大的特点是只需要增加新的信号处理单元即可在原有的2G系统(IS-95)上实现向3G的平滑过渡,绝大部分的无线设备(由于信道带宽是一样的)和核心网设备都可以共用,升级成本最低。TD-SCDMA 是由我国的大唐电信集团在国家主管部门的支持下,根据多年的研究提出的3G标准。TD-SCDMA由于采用了TDD模式,上/下行工作于同一频段,不需要大段的连续对称频谱,这一点在频谱资源日趋紧张的今天尤其重要,并采用了软件无线电、智能天线、联合检测等先进技术;另外,TD-SCDMA在上述三大主流标准中具有最高的频谱效率。


第三代移动通信系统从ITU的最初愿望出发还是希望能够实现全球统一,但由于受各大利益集团的制约,要制定全球统一的3G系统标准难度是非常大的,最后ITU放弃了全球统一的思想。目前能够基本统一在这三大主流标准上也已实属不易。由于3G三大主流标准未能进行联合设计,无论是采用的技术体制、信号带宽,还是调制方式等都存在一定的差异,因此目前三大标准无论是无线射频系统还是基带信号处理设备都是不能通用的。图1.3给出了WCDMA移动通信系统接收机的组成框图。

软件无线电原理与应用(第2版)pdf/doc/txt格式电子书下载

图1.3 第三代数字移动通信系统(WCDMA)接收机的组成框图

从组成框图可以看出,除了射频前端的工作频段更高为2GHz频段、中频带宽更宽为5MHz带宽外,与2G系统相比较从组成结构来看并没有多大差别。它也是通过二次变频把2GHz频段的射频信号变换为固定的二中频信号后,由数字解调单元进行A/D采样数字化,再经过DSP软件解调得到话音或视频数据流。由于3G系统跟2G一样也采用了“定制式”的设计,即无论是射频/中频信道,还是数字解调器都是按照特定的系统标准来设计的,缺乏通用性、兼容性和可扩展、可升级能力,因此第三代移动通信系统的技术体制实际上跟第二代系统是基本一样的,属于数字无线电,只不过3G系统的数据速率更高、带宽也更宽,所以,第三代移动通信系统也只能称为宽带数字无线电,最多可以认为3G采用了软件无线电技术,而不能完全称其为软件无线电。但是,有一点是可以肯定的,也就是第三代移动通信系统已显露出软件无线电的端倪。


1.1.4 软件无线电


第四代移动通信系统(4G)的特点是超高速的数据率,期望达到100Mbps,使无线上网(4G将采用IPv6)速度大大加快。为了达到100Mbps的数据率,4G标准采用OFDM(正交频分复用)体制[9,10]。由此可见,第四代移动通信系统又将采用新的信号体制,再加上4G标准的信道带宽最宽有可能达到100MHz,很明显如果不采取技术措施,新的4G系统将无法与3G实现兼容,平滑过渡也将成为问题。为解决高性能与兼容性之间的矛盾,以期解决4G与2G、3G的兼容性以及如何向后(5G)平滑升级的突出问题,作者为4G系统设计的一个参考模型如图1.4所示。在该模型中,还是采用了二次变频方案,但射频工作频段更宽(0.8~2.2GHz),几乎覆盖了目前整个移动通信频段,可以兼容 800MHz、900MHz、1800MHz、1900MHz、2GHz 等多个频段;中频带宽设计为100MHz,不仅满足4G标准需要(信道带宽20~100MHz),也可以实现后向升级的要求(假设5G系统信道带宽不会超过100MHz)。当然,100MHz带宽更能兼容2G、3G 系统;由于在该参考模型中的中频带宽(注意是中频带宽,不是信道带宽)为 100MHz,远大于2G、3G中的信道带宽(30/200kHz/1.25MHz、5/1.25/1.6MHz),也有可能大于4G信号带宽(20~100MHz),所以将对宽带中频信号进行A/D采样(采样频率为272MHz)数字化后,在数字域采用软件算法完成信道滤波(带宽匹配接收)、解调、译码等功能。

软件无线电原理与应用(第2版)pdf/doc/txt格式电子书下载

图1.4 第四代数字移动通信系统(4G)软件无线电接收机参考模型

从图1.4的组成结构来看,4G似乎与3G系统没有太大的差别,但4G系统的最大特点有三点:一是射频是宽开的,可以“宽开”接收各个移动通信频段的信号;二是中频是宽带的,可以适应从1G到4G甚至5G等信号带宽不一样的各种移动通信信号(中频带宽都大于信号带宽);三是通信功能的实现是软件化的,无论是信道选择、滤波,还是解调、译码全部通过软件来实现;而且这些软件是模块化、构件化的,根据需要可动态重构和在线升级。因此,基于软件无线电实现的4G系统的最大特点是硬件平台(从射频前端到信号处理)通用化,功能实现软件化,使未来移动通信系统的设计从以硬件为核心走向以软件为核心,从用硬件来定制功能走向用软件来定制功能。


在图1.4所示的4G软件无线电接收机中,中频频率的选取、采样频率的选择、如何进行

....

本站仅展示书籍部分内容

如有任何咨询

请加微信10090337咨询

本站仅展示书籍部分内容
如有任何咨询

请加微信10090337咨询

再显示