2019年6月
中，需要加强建设、监理、设计等多方的协调与沟通，同时搭建一体化设计的应用系统平台，可以有效的提高项目管理的水平。本文希望能够对提高我国通信工程一体化项目的管理拥有借鉴意义，为提高我国通信一体化工程做出贡献。
参考文献
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宫调音乐
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收稿日期：2019-5-10
薛海峰
（中贝通信集团股份有限公司）【摘要】现代通信中，无线通信的重要地位不言而喻，因其工作模式的多样性、 百分之百的可编程性、灵活性以及全数字化的思想，无线通信在民用和军事通信领域都占据一席之地。本文从软件无线电的技术特点、直接数字式频率合成（DDS ）的基本原理和其芯片AD9858的理论应 用等方面入手，详细全面地阐述了软件无线电收发机中DDS 技术的应用。【关键词】无线电通信；DDS 技术；通信功能；AD9858芯片【中图分类号】TN925【文献标识码】A 【文章编号】1006-4222（2019）
06-0076-02
图1中频数字化的软件无线电结构
1引言
软件无线电被普遍认为是十分有前景的新一代通信技术，并且对于下一代无线通信系统的新架构匹配度较好。它成为了通信领域中一个崭新的理念并且吸引了专家们的巨大关注。在电子技术飞速发展的这个大环境的背景下，无线电技术的发展也自然而然的走在了时代的尖端，理论方面上的研究也已基本成熟。尽管如此，无线电通信仍然在军事通信和民用通信两个方面面临着巨大缺陷。软件无线电是由美国专家在一次国家远程会议上第一次提出来的，此时的无线通讯领域中存在的诸多问题，例如各种通讯体系同时存在，不同通讯标准的争夺，紧张的频率资源以及飞速发展的个人移动设备。软件无线电的主要特点在于其工作的灵活性、模块化、全数字化以及对软件系统方便快捷的系统升级，这在很大程度上推动了软件通信有没有从有到无的过渡。
2软件无线电的关键技术及特点
软件无线电作为刚刚起步的新兴技术，虽然众多学者对其进行了理论研究，但依然有诸多没有突破的技术瓶颈。下文从开放式总线结构及其实现等六个方面全面阐述了软件无线电技术的关键技术:
2.1开放式总线结构及其实现
基于软件无线电的技术的特点，开放性是其必然具备的特征，通过标准化总线结构得到了很好的体现，这种结构与其他结构相比的优势是较为先进，先进性为软件无线电的推广和升级提供了保障。国内外对于软件无线电的研制开发都处于刚刚起步的阶段，而标准化的总线成为了硬件和软件平台逐步往标准化发展的奠基石。
2.2宽带/多频段天线
在宽带/多频段天线中，软件加载只能完成所需求的部分功能，还有一部分功能只能通过硬件来自主实现。同时宽带/多频段天线也是软件无线电的硬件出入口，包含可通过天线完成的所有工作频段，主要指标设置也十分便捷，仅使用程序控制就可达到设置功能和参数的目的。
2.3模数的转换
模数A/D 和数模D/A 这两种转换器对于软件无线电来说至关重要，所以对其有着很高的要求，其中采样速率和采样精度是当中的主要指标。信号带宽决定了采样速率，这是由于软件无线电系统接收信号的带宽比一般系统的带宽更宽，而信号带宽仅为采样速率的2/5，所以采样速率相对采样精度来说更高。在动态范围下，采样精度不得低于12位。
2.4数字下变频
（DDC ）A/D 变换后主要用于数字下变频即Digital Down Convert 鄄
er 的处理，主要内容有二次采样、滤波以及数字下变频本身，不仅是软件无线电系统中数字处理运算量最大的工作部分，同时难度也是最高的。
2.5高速信号处理
高速信号处理的主要工作包括比特流的处理、调制解调、编辑译码和基带处理等，使用高速信号处理器DSP 可以准确的完成本部分工作,DSP 处理器虽然是软件无线电的关键构件，但同时也成为其进一步发展的瓶颈。
2.6信令处理
在飞速发展的移动通讯系统中，信令处理技术也得到了长足发展，已能使用软件自主处理而不借助于其他硬件。软件无线电的工作范围包括通信协议的模块化等方面，其中无线接入更是当中的核心内容。因此，开发出适用于各种不同标准的信令模块就成为技术人员乃至研究人员的首要工作，只有这样通用信令框架才能得到更好的实现，如图1所示。
3软件无线电的特点
拉森号导弹驱逐舰在相同的硬件平台上安装不同的软件，并且便捷地完成
通信设计与应用
史东鹏76
2019年6月
不同类型的通信需要是软件无线电台的基本思想。软件无线电台不仅只适用于无线通信，它对于有线通信领域的来说也是触手可及的。开放式模块化结构是其经典的结构体系，其优点是拥有通用的硬件平台。而它的硬件结构则是基于DSP ，也就是我们通常所说的数字信号处理器和最大限度地接近天线端的微处理器、宽带模/数和数/模变换器，通过这种方式尽快的将已经获得的模拟信号数字化，并且通过软件达到电台所需具备的功能。来自天线的信号经过专业地处理和转换，在获得信号的一端宽带模即数字变换器对其进行数字化的处理。换言之在发射信号的一端也可以对其进行与获得端相反的操
作过程，利用天线将数据传递。为了更好地件无线电的业务范围的本身性能的扩大和提高以及对通信环境的研究分析，工程师或者专家们可以利用在线/离线软件来完成。
软件无线电由于其技术特点的先进性，故而拥有很多其他技术不可比拟的优点，主要包括以下几个方面:
(1)工作模式的多样性其工作模式可通过编辑程序的方式改变并且具有多样性，主要包括改变调制和加密方式、传输速率、接口和业务类型等。
(2)百分之百的编程性：主要有信号接入类型、射频频段等。(3)方便快捷的对其所具有的业务进行更新升级，更新升级的方式有很多，比如利用上面所提到的分析无线通信环境、软件工具的利用、对所需增强的业务进行重新定义等方式。
白刚玉(4)模块化也是软件无线电技术的核心特点，经过模块化处理后的物理和电器技术指标符合现有的开放标准，同时在发展硬件技术时，可以改变任意一个单一的模块，进而软件无线电台的寿命可以被最大限度的延长。此外，它的另一显著特点是具有多功能的宽频段，该特点的存在使得各兵种的协同作用的到了满足。从移动通信领域的角度来说，软件无线电技术的模块化更是在日益出现的新标准面前有了多变的应对措施。也就是利用软件的可编辑程序的特点以此来确保硬件的通用，新标准需要更好的兼容性，而可编程的应用软件恰好可以解决这一问题。
4直接数字式频率合成
（DDS ）Direct Digital Synthesis (DDS )，也就是直接数字式频率合成技术。作为一种21世纪飞速发展的全新的频率和成技术，它的发展离不开数字集成电路和计算机的进步，它们是相辅相成的。
4.1DDS 的技术原理
苍之涛剧情低通滤波器、D/A 转换器、N-bits 相位累加器、频率控制字
K 、频率控制字K 等共同组成了直接数字式频率合成系统。下图2表示了DDS 的基本构成,NCO 指的是数控振荡器，而DAC 则指的是数模转换器，这两个模块共同构成了DDS 技术。数控振荡器的主要工作是将输入的数字频率转换成对应的波形，工作过程主要有:
(1)频率值的确定：以频率控制字为依据。
(2)相位信息的确定：工作原理为信号累加，即获得数字信号后将其叠加，直到叠加到相位累加器就可得到相应的相位信息。
(3)数字相位的转换采用编码体现，最常见的三种方式为偏移码、补码和幅度码。直接数字式频率合成带来的干扰被数模转换器的滤波器滤除，因其灵活便捷已被大范围使用，如图2所示。
4.22DDS 芯片AD9858
AD9858是直接数字合成器(DDS )的芯片，它包括1GSPS 的DDS 内核，不光是一个10位DAC 同时还有快速跳频以及精细控制分辨率功能的直接数字式频率合成技术的措施,AD9858的功能框图详见图3。这种芯片与其他直接数字合成器产品有明显区别,AD9858集成了数模转换器、PDF 和可编程电泵，对于无线电通信所要求的不同类型的噪声、跳频能力和高速频率切换等方面指标的完成度较高，因此AD9858对于跳频无线通信的发展起到了巨大的推广作用。
该芯片的内部结构是多变的直接数字式频率合成器件，他是由一个10位的数模转换器1GSPS10内核、1个低功耗直接数字合成器内核、相位累加器、相位失调调整电路组成。并且还具有一个可编程电荷泵(CP )，能在多种不同的频率下工作。
5结语
软件无线电是由最初硬件定义的无线电通信革命而来，它的诞生具有里程碑式的意义，它是模拟通信到数字通信、固定通信到移动通信之后，软件电台在通信领域的推广使用。软件电台的核心构件是调频技术，同时也是软件无线电技术应用的瓶颈。其主要包含的硬件是DSP 控制以及直接数字式频率合成(DDS )两个模块，被广泛使用在现在通信设备和测试仪表中的DDS 技术是一种全新的频率和成技术，它的主要特点是频率方面的改变，主要体现在分辨率、捷变速度、捷变时的相位及其噪声、市场
价格、物理体积等方面。同时,DDS 还能够根据需要产生不同的信号等传统频率和成技术所望其项背的优势，故而DDS 技术在电子系统的多个领域(测量仪表、对讲机、通信网络)等占据一席之地。
参考文献
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收稿日期：
2019-5-8
图2DDS 的基本
构成
图3AD9858功能框图
通信设计与应用77
