软件无线电技术的可观前景
无线电概念最早出现以来,美国国防部对软件无线电技术如何适应战场的观念发生了很大变化。最近,JTRS计划的军队联合计划办公室将对JTRS无线电开发的兴趣提升到了全功能认知无线电系统(参见army.mil/articles),后者还包含软件定义天线(SDA)。
认知无线电可以被认为是软件无线电的进一步发展,它使用了一种称为动态频谱接入(DSA)的技术。这种技术允许软件无线电设备自动检测并使用工作区内的可用带宽,还能改变自己的发射和接收特性来适应可用的频谱。理论上,与标准无线电台甚至JTRS电台相比,采用DSA技术的SDR具有更高的效率,能够更高效地利用有限的频谱资源。JTRS认知无线电设备还需要使用一种称为频谱分段的技术,这样,大带宽的波形就可以被扩展到带宽的各个可用部分。
对Lockheed-Martin来说,在去年晚些时候飞越新墨西哥上空的美国阿帕奇(Apache)攻击型直升机上完成的AMF JTRS无线电系统测试结果,是对SDR技术的极大鼓励。这次测试使用SRW在试验用AH-64 Block III阿帕奇直升机与地面部队之间成功地进行了语音、数据和图像的组合通信。直升机上的一个预工程试验性空中无线电台与6支装备了JTRS手持式单兵小型(HMS)Rifleman无线电台的地面部队直接建立了链接。阿帕奇提供天线网络的扩展,给地面部队当做中继器使用。阿帕奇能够中断网络中的所有连接,然后重新连接JTRS网络中的所有设备,中间没有显著的延时或信息丢失。
如前所述,并不是所有SDR技术都是军用的,商用通信提供商也很快发现了拥有软件可定义无线网络的好处。一家名为Wireless Innovation Forum的行业组织就致力于发展下一代无线电技术,其中包括软件无线电。另外,SDR-BR是一个对SDR感兴趣的业余无线电研究人员和实验人员组成的小组。
SDR技术的商业用途非常广,有许多从元件到系统级的新产品都采用了SDR技术。通信设备与服务提供商阿尔卡特-朗讯(Alcatel-Lucent)就在SDR和多载波功放(MCPA)技术基础上开发了多载波远程无线电头端(MC-RRH)设备。这种设备已经成为阿朗公司组合式无线接入网的一个构建模块。MC-RRH模块可以帮助运营商同时处理两种不同的技术,单个模块就能支持长期演进(LTE)和多入多出(MIMO)技术。
支持SDR技术的元件供应商也有许多。Altera公司针对SDR应用推出了一系列现场可编程门阵列(FPGA)。德州仪器(TI)为毫微微蜂窝基站和便携式SDR应用提供模拟前端(AFE)集成电路(IC)。举例来说,后者的低功耗12位AFE7225模拟前端集成了一个双路125Msampes/s模数转换器(ADC)和两个250Msamples/s数模转换器(DAC)。
在广播市场,Carlson Wireless公司最近发布了一款名为RuralConnect IP的软件无线电设备。该设备使用了广播公司在VHF和UHF频谱中剩下的"空白频段"带宽,可向欠服务地区和农村地区提供无线宽带服务。Carlson Wireless公司正在与数据库提供商Spectrum Bridge和KTS Wireless合作开发这种SDR设备,并希望这种设备很快能够获得美国联邦通信委员会(FCC)的认证。
软件无线电 相关文章:
- 软件无线电技术与可重配置计算体系结构(12-05)
- 软件无线电技术解决无线通信的兼容问题(03-27)
- 软件无线电及其在移动通信中的应用(05-07)
- 软件无线电及其短波应用示例(12-23)
- NS基于模数转换器系列的软件无线电应用(12-11)
- 软件无线电:未来无线设备的DNA(12-16)