隨著軟件無線電技術的發展，智能無線電技術逐漸成為通信領域關注的熱點，并給無線通信帶來新的發展空間。講座將分為3 期對智能無線電技術技術進行介紹：第1 期講述智能無線電技術的背景及發展現狀；第2 期詳細介紹了智能無線電技術中的關鍵技術——軟件無線電的架構，并從其應用及通用平臺設計角度分析各類平臺的優缺點；第3 期介紹了軟件無線應用中的多種開發工具。 1、智能無線電背景及發展現狀軟件無線電（SDR）和認知無線電（CR），是目前智能無線電技術技術討論的主要熱點。隨著SDR 和CR 的深入研究，人們已經意識到其潛在能力不僅停留在最初要解決的問題上，還可以具有超出通信領域更廣泛、更強大的應用。第1 節從智能無線電技術需要解決的問題入手，介紹了SDR 和CR 概念的由來、關鍵技術概述以及應用情況，并討論了SDR和CR 的關系。

　　1.1 無線通信中的兩個問題

　　隨著通信技術的發展，出現了越來越多的信號形式和各種各樣的無線通信系統及標準，通信行業出現了空前的繁華。伴隨著這些系統和標準發展也出現了兩大問題，針對這兩個問題智能無線電技術被提出并得到了廣泛探討。不同通信系統間的協同工作、無縫連接、多標準及多模式兼容成為了一大難題。例如，在大規模普及的無線移動通信中，隨著各種新標準、新協議的不斷發布，無線系統制造商和通信服務提供商不得不通過系統升級，融入先進的技術，不斷為用戶提供高質量的通信服務。但是，從1G到4G 的發展過程中，暴露出一些體制升級帶來的嚴重問題。對系統的反復重新設計和硬件的不斷更新換代，不僅消耗昂貴的成本，而且浪費了很多資源，同時給終端用戶也帶來諸多不便。為此，越來越多的服務提供商和用戶都開始關注能經得起時間考驗的無線通信系統，而不是像現在的系統（隨著技術的發展，不斷地面臨被淘汰、廢棄的尷尬境地）。當然，這些問題并非僅存在于移動通信中，而是一直普遍存在于各類通信形式中。在這樣的背景下，人們在無線通信系統設計中提出了一種經得起時間考驗的系統設計方法—— 軟件無線電。無線通信中的另一個重要問題是頻譜資源的有效利用率低。目前對于頻譜資源管理，國際上采用的通用做法是實行授權和非授權頻率管理體制，對于授權頻段，非授權者不得隨意使用。美國聯邦通信委員會（FCC）的研究表明，在大部分時間和地區，授權頻段的平均利用率在15～85%之間。另一方面，開放使用的非授權頻段占整個頻譜資源的很小一部分，而在該頻段上的用戶卻很多，業務量擁擠，無線電頻段已基本趨于飽和。靜態的頻譜分配原則導致頻譜資源利用極不均衡。顯然，真正的問題不是頻譜資源的匱乏，而是我們目前采用的固定頻譜分配制度，該制度是一種頻譜利用率極其低下的分配制度。如何對不可再生的頻譜資源合理再利用并實現頻譜共享，已成為目前全球性的研究熱點。為解決頻譜資源的有效利用問題，基于軟件無線電的認知無線電應運而生了。

　　1.2 軟件無線電

　　軟件無線電提供了一種建立多模式、多頻段、多功能無線設備的有效而且相當經濟的解決方案，可以通過軟件升級實現功能提高。軟件無線電可以使整個系統（包括用戶終端和網絡）采用動態的軟件編程對設備特性進行重配置，也就是說相同的硬件可以通過軟件定義來完成不同的功能。人們逐漸認識到SDR 的潛力并非僅局限于通信領域，它也可應用在無線電工程的其他相關領域，如雷達、電子戰、導航、廣播電視、測控等。而軟件無線電論壇對軟件無線電的定義更加全面、系統，它強調了軟件無線電是一種新型的體系結構，是一種解決方案，同時強調通過動態的軟件編程可以對相同的硬件進行重構，使之完成不同的功能等思想。SDR 的第3 種定義，已經超出了通信領域，它討論的是現代無線電工程。相比一個無線電系統，SDR 更像是一種設計方法和設計理念。第3 種定義強調平臺硬件結構簡單化，便于重構和升級的構件化功能軟件。從上述討論中，我們對軟件無線電的特點有了一定的認識，其具體特點可以概況為：天線智能化、前端寬帶化、硬件通用化、功能軟件化和軟件構件化。簡單地說，具備這些特點的軟件無線電在其系統硬件無需變更的情況下，可以在不同的時候根據需要通過軟件加載來完成不同的功能。圖1 給出了軟件無線體系框架。