述软件无线电通信系统还完成兼容信号的发送，与之相对应地，所述系统还包括:
[0051]第二信号处理模块，用于采用软件方式调用预设的模式对发送信息进行处理并完成基带信号调制；
[0052]第二预处理模块，用于根据要发送信号在中频中的位置控制数模转换器输出中心频率，将基带信号搬移至宽带中频中的指定频点；
[0053]发送模块4，用于根据要发送信号所在波段，将宽带中频信号搬移至所在波段，完成信号发送。
[0054]从上文的描述可以看出，发送阶段的信号处理与接收阶段的信号处理互为逆过程，发送阶段的预处理与接收阶段的预处理也互为逆过程。由于软件无线电主要通过软件控制程序完成设定和处理，互逆过程的实际处理较为近似，因此在更优选的实施例中，上述逆过程可以采用同一模块实现，亦即第一和第二信号处理模块为同一个信号处理模块3，第一和第二预处理模块为同一个预处理模块2，图2所展示的就是这种更优选的实施例。
[0055]更优选地，在上述接收或发送过程之前，本发明还可以进一步由控制模块5进行控制步骤S0，配置系统工作参数，如工作频段、信号带宽、调制解调类型、数据格式、加密模式、通信协议等，完成各模块处理过程的设置。优选地，接收模块I和发送模块4通过同一个天线6进行信号收发。当然，本领域相关技术人员可以理解，多天线的方式显然也可适用于本发明，甚至同一接收模块或发送模块也可配置多天线，在此不对本发明做出限制。
[0056]下面对本发明的一些更具体的实施方式进行详细说明，以下说明以通信方法为例展开，本领域相关技术人员应能理解，在所述通信系统中也必然包括实现相关方法步骤的功能模块，此处主要为使描述简洁清晰而不再对其重复说明，未展开说明的模块不应理解为对本发明的通信系统的限制。
[0057]其中，在接收步骤SI中，接收模块根据信号所在波段选择本振，将射频信号所在波段搬移至固定中频(主要基于模拟下变频技术)，并对宽带中频信号进行带通滤波，滤除带外信号。
[0058]在预处理步骤S2中，预处理模块使用高速AD (模数转换器)将宽带中频信号进行数字化转换，根据信号在中频中的位置产生相应NCO(数字控制振荡器)频率，使用NCO与数字下变频技术将采样信号下变频至零中频，再进行低通滤波与多速率变换，最后将低速基带信号传送至信号处理模块。
[0059]在信号处理步骤S3中，信号处理模块根据配置的系统工作模式加载相应功能程序，软件实现基带信号解调，并根据数据格式、加密模式、通信协议完成解调信号的信息恢复，最后将信息内容上传至控制模块的显控终端。
[0060]在发送过程的信号处理步骤SI’中，信号处理模块根据调制模式、数据格式、加密模式、通信协议等，软件实现信息处理与基带信号调制。
[0061]图3详细了说明本发明如何实现多波段信号的调制解调。解调时(即信号接收过程)，首先将低频4到高频f H间的射频信号划分为多个波段，每个波段宽度由现有器件水平决定的，特别是由AD采样芯片决定的，其划分原则是AD采样率应大于两倍波段宽度，以满足采样定理，AD采样率尽量高，减少波段分段数目，降低接收机复杂度。然后控制接收机本振频率，将信号所在波段下变频至固定中频f；，对宽带中频进行带通采样，然后在数字域中将带内调制信号fs下变频至零中频。调制时(即信号发射过程)则将上述过程逆转，即通过控制DA输出中心频率，将基带信号搬移至宽带中频中任意频点，然后通过发射机，将宽带中频信号搬移至相应波段。
[0062]在信号发射和接收时，控制模块可实时控制各模块工作参数，因此本发明可实时改变信号接收与发射频点，可用于跳频通信系统。
[0063]其中，在接收信号的预处理步骤中，使用高效数字处理结构对零中频信号进行降速、滤波处理，完成多速率信号变换，采用的主要途径是多速率FIR滤波器、积分级联梳状(CIC)滤波器和半带(HB)滤波器等。
[0064]在信号处理模块中，根据信号速率、信号码速、调制方式等参数，利用现代数字调制解调技术对基带信号进行调制解调。此外，根据数据格式、加密模式、通信协议对信息内容进行处理，如:纠错、加密、解密、同步、信息提取、完成信息封装与恢复等，实现多模式信息的处理与恢复。
[0065]本发明的架构不仅能够实现多波段、多速率、多模式信号调制解调，而且具有很强灵活性、开放性、可扩展性。典型地，采用宽带中频带通采样软件无线电结构，可以在多波段(全波段)进行信号接收与发射，可以根据需要对数字采样信号进行多速率变换，可以使用软件灵活实现各种调制方式、通信协议、编码方式、加密模式等信号处理。采用标准化、模块化软硬件设计，使得软硬件具有通用性、可升级性和兼容性。通过部分更新软硬件模块，可以增加新的功能、适应新的通信模式。因此，本发明将使真正的软件无线电系统成为现实，并将在无线通信领域得到广泛应用。
[0066]虽然以上结合优选实施例对本发明进行了描述，但本领域的技术人员应该理解，本发明所述的方法和系统并不限于【具体实施方式】中所述的实施例，在不背离由所附权利要求书限定的本发明精神和范围的情况下，可对本发明作出各种修改、增加、以及替换。
【主权项】
1.一种软件无线电通信方法，其特征在于，所述方法包括步骤: Si，接收射频信号，根据所述射频信号所在波段选择本振，将所述射频信号所在波段搬移至固定中频； S2，将宽带中频信号数字化转换并将其下变频至零中频，再进行多速率变换得到低速基带信号； S3，采用软件方式调用预设的模式对所述低速基带信号解调并完成解调信号的信息恢复，得到接收ig息。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括步骤: SI’，采用软件方式调用预设的模式对发送信息进行处理并完成基带信号调制； S2’，根据要发送信号在中频中的位置控制数模转换器输出中心频率，将基带信号搬移至宽带中频中的指定频点； S3’，根据要发送信号所在波段，将宽带中频信号搬移至所在波段，完成信号发送。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在全部步骤之前还包括步骤: S0，配置所述方法的工作参数，完成各步骤处理过程的设置。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤SI中，基于模拟下变频技术将所述射频信号所在波段搬移至固定中频，并对宽带中频信号进行带通滤波，滤除带外信号。5.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述调制/解调根据信号速率、信号码速、调制方式的参数进行数字调制/解调；根据数据格式、加密模式、通信协议对数据内容进行处理，实现多模式的信息处理/信息恢复。6.一种软件无线电系统，其特征在于，所述系统包括: 接收模块，用于接收射频信号，根据所述射频信号所在波段选择本振，将所述射频信号所在波段搬移至固定中频； 第一预处理模块，用于将宽带中频信号数字化转换并将其下变频至零中频，再进行多速率变换得到低速基带信号； 第一信号处理模块，用于采用软件方式调用预设的模式对所述低速基带信号解调并完成解调信号的信息恢复，得到接收信息。7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述系统还包括: 第二信号处理模块，用于采用软件方式调用预设的模式对发送信息进行处理并完成基带信号调制； 第二预处理模块，用于根据要发送信号在中频中的位置控制数模转换器输出中心频率，将基带信号搬移至宽带中频中的指定频点； 发送模块，用于根据要发送信号所在波段，将宽带中频信号搬移至所在波段，完成信号发送。8.根据权利要求6或7所述的系统，其特征在于，所述系统还包括: 控制模块，用于配置所述系统的工作参数，完成各模块处理过程的设置。9.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述第一信号处理模块和所述第二信号处理模块为同一个信号处理模块，所述第一预处理模块和所述第二预处理模块为同一个预处理模块。10.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述接收模块和所述发送模块通过同一个天线进行信号收发。
【专利摘要】本发明涉及无线通信领域，公开了一种软件无线电通信方法及系统。该方法包括步骤：接收射频信号，根据所述射频信号所在波段选择本振，将所述射频信号所在波段搬移至固定中频；将宽带中频信号数字化转换并将其下变频至零中频，再进行多速率变换得到低速基带信号；采用软件方式调用预设的模式对所述低速基带信号解调并完成解调信号的信息恢复，得到接收信息。本发明的技术方案不仅能够实现多波段、多速率、多模式信号调制解调，而且具有很强灵活性、开放性、可扩展性，使真正的软件无线电系统成为现实，并将在无线通信领域得到广泛应用。
【IPC分类】H04B1/40
【公开号】CN105049076
【申请号】CN201510526910
【发明人】何敏, 王红林
【申请人】四川九洲电器集团有限责任公司
【公开日】2015年11月11日
【申请日】2015年8月25日