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科技与创新┃Science and Technology&Innovation ·138·2020年第05期文章编号：2095－6835（2020）05－0138－02基于FPGA的软件无线电接收平台设计吴伙土（厦门市合佳兴电子有限公司，福建厦门361015）摘要：软件无线电的核心内容是构成一个具有相对开放、标准以及模块化的硬件平台，通过加载相应软件来实现不同系统和不同平台之间的兼容性和互联性，帮助通信系统突破硬件系统结构的限制，利用FPGA可以使系统更具有灵活性、可拓展性和可重置性。
通过阐述系统架构与系统建模，对硬件平台构建进行分析，为软件无线电接收平台设计提供借鉴和参考。
关键词：FPGA；软件无线电；接收平台；平台设计中图分类号：TN925文献标识码：A DOI：10.15913/ki.kjycx.2020.05.0581引言基于FPGA对软件无线电接收平台进行设计即研发一种新型的可重构低功耗集成无线电信号处理平台，使其能够充分满足当前通信系统对宽带、低功耗、多通道、多模式、多速率无线信号的处理要求。
根据现阶段软件无线电结构普遍存在缺乏通用设计方法的缺陷，对软件无线电结构进行研究，从而提出具有一定开放性、可拓展性以及兼容性集成软件无线电信号处理平台设计方法，通过较为先进的FPGA技术可以实现高效数字下变频、信号的时序控制和同步追踪，并且能够优化各种信号处理算法，有利于设计高效软件无线电接收平台。
2系统架构与系统建模2.1系统整体架构设计FPGA是Field Programmable Gate Array的缩写，是在PAL以及GAL等可编程器件基础上进一步发展的产物，可以显著地弥补定制电路存在的不足，又能够改善原有可编程器件门电路数有效的问题。
因此基于FPGA对软件无线电接收平台进行设计，可以构建性能良好的通信平台。
在对其系统整体架构设计与研究时，可以利用FPGA完善结构框架设计。
基于FPGA的软件无线电接收机硬件平台的设计课题研究背景及意义：软件无线电技术最早是由军事通信发展而来的。
其概念最早起源于20世纪70年代末美军对VHF频段多模式无线电系统的开发。
一直以来军用无线设备都是针对某些特定用途而设计。
由于它们的发射单元和接受单元在射频载波频率、波形结构和调制方式的不统一，所以形成了军事无线装备系列多、互通差、协同难的局面很难适应未来海、陆、空一体化作战的要求[1]。
理想的军用通信系统一方面应该满足其调制模式、信道带宽和语音编码类型灵活可变的特点，另一方面还可以根据具体的工作环境较易地对系统参数进行重新配置，工作环境包括信道的传输特性等。
这样的系统能够有效阻止敌方的截获在战争的环境下具有很强的优势。
所以在军用无线电中采用软件无线电的优势就显而易见。
软件无线电在民用无线通信领域方面也有很强的需求。
20世纪80年代我国引入模拟制TACS系统(1G)，90年代初引进数字制的GSM和CDMA系统(2G)，到现在使用的3G，在不久的将来又将步入4G时代。
随着通信服务质量的日趋提高，通信系统的升级换代的速度是惊人的[2]。
如果采用硬件的直接替换而实现系统的更新换代，这将要牺牲巨大的经济成本。
如果现有的通信系统的基础硬件建立在软件无线电原理的基础上，那么随着服务质量和性能要求的不断提高现在乃至将来系统在更新换代的成本将会大幅度降低。
当前无线通信系统繁多，由于各种不同通信系统的工作频段、调制方式、波形结构、通信协议等原理、结构上存在差异，极大限制了不同系统之间的互通，这些系统间的互不兼容给通信带来极大的不便。
传统以硬件为主的通信体制已无法解决这一问题，这种情况下，1992年5月，MILTRE公司的Joseph Mitola提出了软件无线电技术，它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，强调以开放性的最简硬件为通用平台，尽可能用可升级、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，极大的增强了各个不同系统间的互通性和兼容性。
基于FPGA的SR FM数字接收机的设计基于FPGA的SR FM数字接收机的设计随着科技的快速发展，无线通信技术也在不断进步。
作为一种常见的调制解调技术，频率调制（Frequency Modulation，简称FM）广泛应用于广播、电视和无线通信等领域。
FM调制与解调技术的研究和开发是无线通信领域的重要课题之一。
本文旨在介绍基于可编程逻辑门阵列（Field-ProgrammableGate Array，简称FPGA）的无线数字接收机设计，并通过SR （Software Radio）技术实现FM信号的接收和解调。
首先，我们对FM调制原理进行简要回顾。
FM调制是基于载波频率的变化来传输信息的一种调制方式。
FM调制信号的频偏与原始信号的幅度成正比。
FM信号的接收主要包括两个步骤：解调和恢复信号。
传统的FM解调技术主要采用锁相环或者鉴频器等模拟电路来完成。
而基于FPGA的SR技术可以使用数字处理来实现FM信号的解调，极大提高了系统的灵活性和可靠性。
FPGA是一种可编程逻辑设备，其内部具有大量逻辑门、寄存器和乘法器等功能模块，通过对这些模块进行组合和配置，可以实现各种数字电路的设计。
在基于FPGA的SR FM数字接收机中，我们可以使用FPGA实现数字滤波器、解调器和数字信号处理等模块，并通过配置FPGA中的逻辑来实现不同的调制解调方式和功能。
为了实现FM信号接收和解调的功能，我们需要设计FPGA中的数字滤波器。
数字滤波器可以用来去除信号中的噪声和杂散，并提取出所需的基带信号。
在FM信号接收中，常用的数字滤波器有低通滤波器和带通滤波器。
低通滤波器用于去除高频干扰，而带通滤波器则可提取出指定频率范围内的信号。
通过在FPGA中实现这些数字滤波器，我们可以滤除不必要的频率分量，保留所需的有用信号。
接下来，我们需要设计FPGA中的解调器。
解调器可以将FM调制信号恢复为原始的基带信号。
常用的FM解调方法有信号鉴频法和频率鉴别法。
基于FPGA的软件无线电中频数字接收机技术研究的开题报告一、选题背景随着现代通信技术的发展和应用领域的不断扩展，数字信号处理技术也成为了通信技术和电子信息领域中一项非常重要的技术手段。
其中，基于FPGA的软件无线电技术是一种非常先进的数字信号处理技术，具有可重配置性、高速性、低功耗、低成本等特点，在无线通信、航空导航、雷达探测、天文观测等领域得到了广泛应用。
该课题主要针对FPGA中频数字接收机技术进行研究，该技术是软件无线电技术的核心之一，实现了从中频信号采样到数字信号输出的全过程，并且可以对数字信号进行各种处理，如滤波、解调、解扰等。
二、研究内容本课题的主要研究内容包括：1. 基于FPGA的软件无线电中频数字接收机原理和设计方法研究。
2. 采用Verilog HDL语言设计、仿真和调试中频数字接收机。
其中，将涉及到数字信号处理中的基础知识，如数字滤波器、数字混频器、数字相移、解调器等。
3. 基于FPGA实现中频数字接收机硬件平台。
4. 针对中频数字接收机的性能进行测试和分析。
其中，主要包括接收机的灵敏度、动态范围、频率合成精度等指标的测试。
三、研究意义该课题的研究对于推进软件无线电技术的发展具有重要意义。
通过研究基于FPGA的软件无线电中频数字接收机技术，可以：1. 实现无线电接收机的数字化，提高了数字信号处理的可重构性和灵活性，使得通信系统的升级变得更加容易。
2. 通过优化设计，能够实现更高精度、更高速率、更低功耗，达到节约成本、提高性能的目的。
3. 该技术能够应用于无线通信、航空导航、雷达探测等领域，具有广泛的应用前景。
四、研究方法本课题主要采用以下研究方法：1. 建立中频数字接收机的模型，研究其基本原理和设计方法。
$%2. 采用Verilog语言进行中频数字接收机的设计、仿真和调试。
3. 基于FPGA平台，实现中频数字接收机硬件。
4. 对接收机的性能进行测试和分析。
五、进度安排本课题的进度安排如下：第一阶段（1-2周）：深入学习软件无线电、FPGA、数字信号处理等相关基础知识。
一种搭载FPGA和AD9361的软件无线电平台实现方法随着科技的迅猛进步，无线通信技术也得到了飞速的进步，成为人们平时生活中不行或缺的一部分。
软件无线电技术作为现代无线通信领域的重要组成部分，具有广泛的应用前景。
本文将介绍一种基于FPGA（Field Programmable Gate Array）和AD9361的软件无线电平台实现方法。
软件无线电是一种在软件中实现无线电通信的技术，其特点是具有较高的灵活性和可配置性。
FPGA作为一种可编程硬件，能够通过配置其内部的逻辑门来实现不同的电路功能，因此分外适合作为软件无线电平台的核心部件。
AD9361是一种高度集成的软件定义无线电（SDR）解决方案，具有广泛的应用范围，包括无线电广播、军事通信、物联网等。
结合FPGA和AD9361的特性，可以构建出一种高性能的软件无线电平台。
起首，我们需要将AD9361和FPGA进行互连。
AD9361通过其射频前端模块与FPGA相连，用于接收和发送无线信号。
FPGA通过外部接口与AD9361进行数据交换，并实现信号处理和调制解调等功能。
使用标准的高速串行通信接口（如JESD204B协议）可以有效地完成AD9361与FPGA之间的数据传输。
接下来，我们需要在FPGA中实现软件无线电的各种功能模块。
这些模块包括射频前端接口、信号调理模块、调制解调模块、数字滤波器等。
射频前端接口模块用于处理AD9361的输出信号，并进行基带信号的采样和量化。
信号调理模块通过数学变换等方式对基带信号进行处理，如频谱分析、信号增强、抽取等。
调制解调模块用于将数字信号转换为模拟信号（调制）以及将模拟信号转换为数字信号（解调），实现信号的发送和接收。
数字滤波器模块则用于对信号进行滤波，以去除不需要的频率重量或噪声。
除了上述功能模块，还可以在FPGA中添加其他的帮助模块，如时钟模块、同步模块、误码率测试模块等，以提高系统的性能和可靠性。
通过以上步骤，我们可以实现一种搭载FPGA和AD9361的软件无线电平台。
2019年第8期信息通信2019 (总第200期)INFORMATION&COMMUNICATIONS(Sum.No200)基于FPGA+DSP的软件无线电平台的设计王超，陈明,袁华彬(三峡大学，计算机与信息学院，湖北宜昌443002)摘要:随着现代芯片工艺的飞速发展，各种离性能数字信号处理芯片不断出现，多核运行的离速信号处理板在通信领域、自动化挫制领域等都得到是十分广泛的应用。
由于多核信号处理器件扩宽了信号处理和数据传輸能力，在本设计中选用TI和Xilinx的离性能处理器件，提高了信号处理能力和运算速度。
本文具体介绍由XC5VLX85T1136和TMS320C6678组成的高速串行数字信号多核硬件平台的软硬件设计及相关技术的实现过程。
关键词:软件无线电平台；FPGA;DSP;信号处理中图分类号:TN924文献标识码:A文章编号:1673-1131(2019)08-0040-03Design of Software Radio Platform Based on FPGA+DSPWang chao,Chen ming,"Yuan Huabin(College of C omputerand Information Tischnology;Three Gorges University,!HChang443002,China) Abstract:With t he rapid development o f m odem chip technology,various h igh-performance digital signal processing chips h ave emerged,and h igh-speed signal processing b oards operating in multi-core are widely u sed in t he field of c ommunication and au-tomatioii controLSince the multi-core signal processing device has broadened the signal processing and data transmission capabilities,TI and Xilinx high-performance processing devices have been selected in this design to improve signal processing capability and computation speed.This paper introduces tiie hardware and software design of h igh-speed serial digital signal multicore hardware platform composed ofXC5VLX85T1136and TMS320C6678and t he implementation p rocess of r elated technologies.Keywords:Software Radio Platform;FPGA;DSP；Signal processing0引言软件无线电(SDR)的基本思想是使用软件定义无线电的频段与协议,通过软件编程，结合软件和硬件完成过去使用专用硬件无线电平台才能完成的工作。
基于TI C6414 DSP+FPGA的软件无线电平台的设计及应用关键字：DSP FPGA软件无线电引言随着无线通信的发展，出现了多种模式的通信体制，为了满足互通性的问题，软件无线电的思想被提出来。
所谓软件无线电，其中心思想是：构造一个具有开放性、标准化、模块化的通用硬件平台，将通信的各种功能通过软件来完成，并使宽带A/D和D/A转换器尽可能靠近天线，以研制出具有高度灵活性、开放性的新一代无线通信系统。
由于软件无线电可以通过增加软件模块来增加新的功能，而且硬件也可以随着器件的发展而不断地升级，所以这一概念一经提出就受到了广泛的关注。
OFDM(orthogonal frequency division multiplexing，正交频分复用)是一种具有多种优点的传输系统，目前已经有很多应用，而且随着第四代(4G)无线通信系统的研究进入实质性阶段，OFDM极有可能成为4G中的传输方案。
本文在此背景下，设计了一种基于软件无线电的平台，并在此平台上实现了OFDM传输系统，系统结构设计目前受器件的限制，软件无线电一般都采用中频采样的结构，这样做既兼顾了软件无线电的思想，又能在目前的器件水平下搭建实际可应用的系统。
本文的软件无线电平台也采用了这一结构。
随着无线通信系统的发展都在朝着高速率、可移动性方向发展，因此本平台的设计也必然要适应宽带无线通信系统的要求。
平台结构平台主要针对系统物理层中的中频和基带处理单元而设计。
系统的结构如图1所示。
平台由一个DSP(TMS320C6414T)、两片FPGA(Cyclone EP1C6Q240C8)、上变频芯片DUC(AD9857)、下变频芯片DDC(HSP50214B)等构成。
图1 平台结构图由于平台上的中频处理由ASIC完成，所以FPGA选用了CycloneⅡ EP1C6Q240C8，这是一款低端的FPGA芯片，逻辑单元只有6000门，主要用来完成时钟分配，接口转换，ASIC 控制字配置，以及作为DSP的协处理器的补充。
基于FPGA的软件无线电平台设计软件无线电的出现，是无线电通信从模拟到数字、从固定到移动后，由硬件到软件的第三次变革。
简单地说，软件无线电就是一种基于通用硬件平台，并通过软件可提供多种服务的、适应多种标准的、多频带多模式的、可重构可编程的无线电系统。
软件无线电的关键思想是，将AD(DA)尽可能靠近天线和用软件来完成尽可能多的无线电功能。
蜂窝移动通信系统已经发展到第三代，3G 系统进入商业运行一方面需要解决不同标准的系统间的兼容性;另一方面要求系统具有高度的灵活性和扩展升级能力，软件无线电技术无疑是最好的解决方案。
用ASIC(ApplicationSpecific Intergrated CIRcuits)和DSP(Digital Singnal Processor)芯片搭建软件无线电平台是目前系统设计的主要方法，这种方法有两个突出缺点：一是系统速度跟不上高速动态实时数字信号处理，二是系统体积大功耗高。
这两个突出缺点制约了软件无线电在高速实时通信领域的应用前景。
本文运用目前基于FPGA(Field Programmable Gate Array)的SoPC (System on Programmable Chip)技术构建软件无线电平台。
大大提高了数字信号处理的能力和速度，并且降低了系统功耗，缩小了系统体积，为更高层次的3G 无线通信要求提供了解决方案。
1 无线通信系统设计1.1 系统设计软件无线电使得无线电具有更多的个性化特点，它以软件方式定义多个频段及多种调制波形接口。
软件无线电系统包括信号发射和接收两部分，本文重点以接收流程进行论述。
软件无线电的RF(Radio Frequency)部分是一个多波束天线阵，可同时接收多个频段、多个方向的射频信号，并将射频转换为中。
通过利用FPGA技术实现软件无线电硬件平台设计1 引言软件无线电的基本思想是：A/D、D/A变换器尽可能地接近天线，用软件来完成尽可能多的无线电台的功能1软件无线电的结构大致分为三种：射频低通采样数字化结构、射频带通采样数字化结构和宽带中频采样数字化结构。
对于前两种方式，由于是对射频信号直接进行采样，结构简洁，并把模拟电路部分减小到最低限度，无疑是最理想的方式，但这种结构不仅对A/D转换器的性能如转换速率、工作带宽、动态范围提出了非常高的要求，同时对后续DSP或ASIC的处理速度要求过高，以至于无法实现；宽带中频采样的软件无线电结构与目前的中频数字化接收机（发射机）的结构是类似的，都采用了多次混频体制，在适当的中频位置进行数字化，所以它是三种结构中最容易实现的，对器件的要求也较低，但它离理想软件无线电的要求仍有一定距离。
2 单信道软件无线电数学模型单信道软件无线电接收机和发射机的数学模型如图1所示。
以接收机为例，将数字处理流程分为两部分：一是数字下变频部分，包含NCO、混频器、低通滤波以及抽取滤波器；二是基带信号处理部分，包含解调、译码、自适应均衡、帧调整、比特调整和链路去加密等算法。
数字下变频单元的功能一是进行频谱搬移，将射频信号或中频信号转换为零中频信号；二是降低采样速率，将满足射频或中频采样定理的高速采样信号降低为低速基带采样信号。
就目前器件的发展水平，要想实现完全的射频数字化，几乎还不太可能，所以研究的重点往往放在中频数字化上。
根据上面的分析，中频数字化中基带信号处理部分由于处在较低速率上，一般采用通用DSP方案实现，通过软件来实现各种功能；而对于数字变频部分，它们过高的速率使得通用DSP无能为力，即使像运算速度已高达600 MHz的TMS320C64X 也不能解决数字中频的处理，所以，如何解决A/D采样后高速信号的处理，依然是中频以下软件无线电的关键。
目前，人们已经提出了一些解决关键元器件的方法，并已出现了大。
基于FPGA+DSP的软件无线电通用平台设计苏永芝1，耿庆峰2（1.装备指挥技术学院航天装备系，北京101416 2. 北京光大欣创科技有限公司，北京100088）摘要：软件无线电为实现多种无线通信标准提供了方便。
本文提出采用FPGA＋DSP的处理结构，结合高性能的DDC和DUC处理芯片，设计了一个通用软件无线电平台，并对系统的性能进行了测试。
实验表明，系统具有很好的稳定性。
关键词：软件无线电；FPGA；DDC；DUC中图分类号：TP 273文献标识码：AThe Design of General Flat for Software radio Based on FPGA+DSPSU Yong-zhi1, Geng Yu-ling2, Geng Qing-feng3（1.Department of Space Equipment, Institute of Command and Technology of Equipment, Beijing 101416, China2. HwaCreate(China) Co.,Ltd, Beijing 100088, China）Abstract: The software radio is a kind of wireless equipment which is seasoned with multi communication standards. The paper designs a general software radio flat which adopts FPGA+DSP structure and uses high quality DDC and DUC chips.The system performance is tested by using various signals. The experiment results demonstrate that the system has well stability.Keywords:Software radio，FPGA，DDC，DUC1 引言软件无线电是具有可重配置硬件平台的无线设备，可以跨多种通信标准，其基本思想是以开发性、可扩展、结构最简的硬件为通用平台，把尽可能多的通信功能用可升级、可替换的软件来实现。
基于FPGA的通用硬件平台实现中频软件无线电设
计
一、引言
现代通信技术、微电子技术和计算机技术的飞速发展，促进了无线通信技术从数字化走向软件化。
软件无线电的出现掀起了无线通信技术的又一次革命，它已经成为目前通信领域中最为重要的研究方向之一。
所谓软件无线电，是指构造一个通用的、可重复编程的硬件平台，使其工作频段、调制解调方式、业务种类、数据速率与格式、控制协议等都可以进行重构和控制，选用不同的软件模块就可以实现不同类型和功能的无线电台，其核心思想是在尽可能靠近天线的地方使用宽带A/D和D/A变换器，并尽可能地用软件来定义无线功能[1]。
软件无线电具有极大的应用价值和广泛的应用前景。
在军事上，不但可以解决不同无线设备间的互连互通，而且还可以现场开发新波形。
在商业方面，可实现移动通信的无缝接入和完全自由的个人通信，缩短系统的开发周期和降低运营商的成本，现已成为3G和4G所采用的一项关键技术。
本文研究了中频软件无线电的实现方案，并设计了基于FPGA的通用硬
件平台。
在此平台上，通过PC机下载软件，实时实现了软件无线电中频至。
基于FPGA的软件无线电接收机硬件平台的设计课题研究背景及意义：软件无线电技术最早是由军事通信发展而来的。
其概念最早起源于20世纪70年代末美军对VHF频段多模式无线电系统的开发。
一直以来军用无线设备都是针对某些特定用途而设计。
由于它们的发射单元和接受单元在射频载波频率、波形结构和调制方式的不统一，所以形成了军事无线装备系列多、互通差、协同难的局面很难适应未来海、陆、空一体化作战的要求[1]。
理想的军用通信系统一方面应该满足其调制模式、信道带宽和语音编码类型灵活可变的特点，另一方面还可以根据具体的工作环境较易地对系统参数进行重新配置，工作环境包括信道的传输特性等。
这样的系统能够有效阻止敌方的截获在战争的环境下具有很强的优势。
所以在军用无线电中采用软件无线电的优势就显而易见。
软件无线电在民用无线通信领域方面也有很强的需求。
20世纪80年代我国引入模拟制TACS系统(1G)，90年代初引进数字制的GSM和CDMA系统(2G)，到现在使用的3G，在不久的将来又将步入4G时代。
随着通信服务质量的日趋提高，通信系统的升级换代的速度是惊人的[2]。
如果采用硬件的直接替换而实现系统的更新换代，这将要牺牲巨大的经济成本。
如果现有的通信系统的基础硬件建立在软件无线电原理的基础上，那么随着服务质量和性能要求的不断提高现在乃至将来系统在更新换代的成本将会大幅度降低。
当前无线通信系统繁多，由于各种不同通信系统的工作频段、调制方式、波形结构、通信协议等原理、结构上存在差异，极大限制了不同系统之间的互通，这些系统间的互不兼容给通信带来极大的不便。
传统以硬件为主的通信体制已无法解决这一问题，这种情况下，1992年5月，MILTRE公司的Joseph Mitola提出了软件无线电技术，它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，强调以开放性的最简硬件为通用平台，尽可能用可升级、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，极大的增强了各个不同系统间的互通性和兼容性。
这项技术得到了国内外广泛的关注和重视。
软件无线电是一种开放的模块化结构，物理实现上基于一个采用数字无线电技术的通用硬件平台，通过实时的软件控制，用户能定义该平台的工作模式，包括工作频带、信号速率、调制方法、多址方式、接口协议、业务种类等，从而使一个硬件平台能实时地转变为不同的技术标准的通信系统。
通过软件的升级，在硬件平台不变的前提下，软件无线电能及时适应技术标准的进展，可以灵活的支持多种业务[3]。
软件无线电技术的基本思想是将宽带的A/D转换器尽可能靠近射频天线，即尽可能早地将接收到的模拟信号转化为数字信号，在最大程度上通过DSP软件来实现通信系统的各种功能。
与传统的无线电系统相比，其主要特点就是开放性、可编程性和快速的可配置性。
软件无线电主要由天线，射频前端、宽带A/D和D/A转换器、通用DSP以及各种软件组成。
天线一般要覆盖比较宽的频带(2MHz~2GHz )，目前一般使用几副天线实现；射频前端主要完成上下变频、滤波、功率放大等任务；A/D和D/A转换器在软件无线电中的位置非常关键，要有足够的工作带宽、较高的采样频率和足够大的动态范围；最后对A/D量化之后的数字信号进行处理。
软件无线电在国内外的研究现状：尽管软件无线电这个名词在1992年才正式提出，但是美国军方在更早一些时候便开始了对多模式多波段电台的研究。
1990 年，在远景规划局(ARPA)基金会的资助下，美国空军Rome实验室与Hazeltine公司签订了研究多模式电台的计划，即Speakeasy计划。
其基本思想与软件无线电技术不谋而合，并具备很强的实用性和很广泛的应用前景，因而被认为是软件无线电工程项目的典范[4]。
其他发达国家也成立了专门的研究机构，并投入大量的研究经费，正在研究和开发软件无线电技术，有的已经进入了实用化研究阶段。
软件无线电(SDR)作为当今无线通信领域的新技术，正引起国内外越来越多的关注，在通信领域是继模拟技术到数字技术、固定通信到移动通信之后的新的无线电通信体制。
随着通信技术的发展，兼容各种不同制式类型的设备已经日益显露出其需求性，与传统的无线电系统相比，软件无线电系统具有结构通用、功能软件化、互操作性好等一系列优点。
目前以美国和西欧为主导的发达国家都在积极地致力于软件无线电技术的研究和系统的开发利用。
美国在其国防技术领域计划中，将软件无线电视为战场无缝通信的基石和首要的技术挑战，认为是用来解决多售主、多网络、联合多兵种合成部队和商业环境中通信设备互操作性问题的有效手段。
其最终目标是：在此基础上发展利用商业标准和协议，达到战术系统之间以及战术系统与全球通信系统之间的自动化无缝接口，实现数据与语音一体化传输和数字战场通信，确保战区基于数字信号处理的软件无线电平台的研究与实现内分散在各处的阵地，直到最低梯队步兵和每艘舰艇和每架飞机之间能够进行可靠、透明、安全的连通。
在美国防部计划的推动下，其它一些国防电子公司也展开了多频段多模式电台研制工作。
据报道，美国哈里斯公司已研制成功一种AN/VRC-94(E)的多频段车载收发信机，可与其它电台(如AN/PRC-117A 和AN/VRC-94A)互通。
美国马格纳斯克公司也研制出AN/GRC-206(V)多频段多模式电台，该系列产品是为美国三军实施前方地域控制、空中交通管制和空中补给支持行动而设计的，它是一种HF/VHF/UHF 综合通信系统。
美陆军正在研制新一代三频段的超高频战术卫星通信终端，以实现真正意义的互通能力。
然而以上系统，限于当前技术的限制，与软件无线电在统一硬件平台下由软件实现全部通信功能的要求还有很大差距。
这主要的原因是，各系统在数字处理方面采取了折中的方法。
由于无法解决数字下变频中巨大的运算量与DSP处理速度之间的矛盾，不得以采用专用硬件芯片来进行处理，这无疑降低了软件无线电系统的灵活性。
针对实现理想的软件无线电系统，目前研究人员提出了两种方案：1．采用多片DSP组成并行处理模块。
TI公司的TMS320C40/C80，AD公司生产的ADSP2106x以及INMOS公司的TRANSPUTER都适合多芯片并行处理，由于受价格等因素制约，目前这方面的应用并不多。
2．探索研究下变频处理的高效算法。
该方案中下变频处理完全由软件来完成，因而具有较大的灵活性和适应性。
其中，正交数字混频理论、高效数字滤波和多抽样率信号处理理论等成为研究的热点。
如何消除振动杂散、设计及应用高效滤波器、防止抽取产生的频谱混叠、信号的最终整形是设计中的重点和难点。
软件无线电技术有着广泛的发展空间，这一方面得益于终端用户、应用开发服务提供商、网络运营商和设备制造商对无线通信系统的市场需求，另一方是得益于技术的发展和提高。
未来的无线通信系统将是多制式、多模式的通统，可以提供包括多媒体在内的多种服务类型。
软件无线电以其强大的可配力和可编程能力将成为未来通信系统的首选。
随着软件无线电理论的不断丰富，数字下变频理论也得到了不断的完善，现在将射频信号数字下变频到低中频，而不是零中频，然后进行解调也成为新的实现方向。
传统的数字下变频结构己经不能有效的实现低中频方案，其中一些基本算法己经不适用，需要对高效算法进行新的研究，同时低中频处理也对硬件的处理速度提出了更高的要求。
由于FPGA的可重复配置，用FPGA实现两种下变频方式可以为系统提供更加灵活的应用方式和更广泛的应用环境，这也成为未来的一个研究方向[5]。
FPGA越来越丰富的硬件资源和不断提高的处理性能为高性能数字下变频设计提高了一个广阔的发挥空间，甚至只用一片FPGA就可以实现功能完善，性能优良的软件无线电数字接收机，做到真正的可编程片上系统。
由于FPGA的实现成本较高，将成熟可靠的数字下变频FPGA设计转成ASIC 降低单片成本并实现产品化，将是一个可能的选择，这也对FPGA设计和测试提出了更高的要求。
现阶段，软件无线电在通信系统中，特别是在第三代移动通信系统中的应用越来越成为研究的热点。
欧洲的先进的通信技术与业务计划中，有三项计划是将软件无线电技术应用在第三代移动通信系统中的：FIRST(灵活的综合无线电系统和技术)计划将软件无线电技术应用到设计多频，多模可编程手机。
这种手机可自动检测接收信号以接入不同的网络，且适应不同接续时间的要求；FRAMES(未来的无线宽带多址系统)计划的目标是定义、研究与评估宽带有效的多址接入方案来满足UMTS要求，方法之一是采用软件无线电技术；SORT(软件无线电技术)计划是演示灵活的有效的软件可编程电台，它具有无线自适应接入功能，并符合UMTS的标准美国也正在研究基于软件无线电技术的第三代移动通信系统的多频带多模式手机与基站，同时还注意到软件无线电技术与计算机技术的融合，为第三代移动通信系统提供良好的用户界面。
在国内，软件无线电技术受到相当重视，在“九五”和“十五”预研项目和“863”计划中都将软件无线电技术列为重点研究项目。
“九五”期间立项的“多频段多功能电台技术”突破了软件无线电的部分关键技术，开发出了信道多波形样机；我国提出的第三代移动通信系统方案TD-SCDMA，就是利用软件无线电技术完成设计。
部分高校和科研机构也正在开展软件无线电的研究工作，研究最多的是实现软件无线电系统的方案，其中大多数是建立基于总线结构的软件无线电系统，如VME 总线和PCI 总线等，而且采用类似于流水方式的体系结构是与无线通信的逻辑一致同时使系统各个模块之间的耦合相当严密。
清华大学软件无线电课题组等研究组织承担国家“863”软件无线电研究项目，着手于网络结构等软件无线电的研制工作，克服了总线结构的不足，取得了显著成果。
软件无线电需要将现代先进的通信技术、微电子技术和计算机技术结合在一起，是一个中长期的研究项目，需要很强的综合实力。
民用方面的应用将成为软件无线电技术更为重要的应用领域，其应用包括：多频多模式移动通用手机、多频多模式移动电话通用基站、无线局域网及无线用户环的通用网关等。
以多频多模式移动通用手机为例。
移动电话作为无线个人通信的重要业务具有十分广阔的市场，而现在世界上存在着多种移动电话体制，甚至在一个国家或地区也可能有多个系统共存，这对于想用一部手机走遍全球的用户来说是非常不方便的；另一方面，某些人口高度密集的大城市，特别是市中心地区，移动电话用户过于拥挤，很难满足要求。
而目前这些不同的系统还将长时间共存，并且将来的标准也很可能类似于软件无线电的体系。
因此，用软件无线电实现多频多模式移动手机不仅可能解决以上问题，从长远看也是很有意义的。
但是要真正地实现多频多模式手机，最困难的将是功率、体积和成本问题。
目前来看较有可能首先实现的是软件无线电基站及车载移动台。
