采用射頻直采技術的超寬帶軟件無線電平臺*

丁 晟,孫友禮

(1.江蘇信息職業技術學院 微電子學院,江蘇 無錫 214153;2.江蘇省專用集成電路設計重點實驗室(無錫),江蘇 無錫214153;3.無錫天宸嘉航科技有限公司,江蘇 無錫214000)

0 引 言

1992年,Mitola博士[1]首次提出了軟件無線電(Software Defined Radio,SDR)概念。軟件無線電具備充分可編程能力,對信息可進行有效控制,同時覆蓋多個頻段,支持大量波形和應用軟件,完美地契合了無線電技術的發展方向,被稱為第三代通信技術。隨著無線通信、雷達電子戰、遙感測繪等軍民用技術的發展,人們所應用的射頻頻譜越來越寬,一個設備所需要兼顧的功能越來越多,無線電設備對超寬帶、可重構、多功能等需求日益增長[2]。

目前實現軟件無線電主要是三條技術路線。一是基于傳統超外差結構,利用分立器件,構建軟件無線電系統[3]。這一方法可以獲得優越的指標,但是大規模使用分立器件導致系統結構復雜,一致性較差,成本較高,體積重量較大,通用性較差。二是基于超外差結構,使用基于系統級封裝(System in a Package,SIP)技術的射頻集成電路SoC(System on Chip)芯片(例如ADI公司的AD9361)開發軟件無線電系統[4]。這一方法集成度高,結構簡單,技術實現難度低,易于實現小型化,但是支持的頻段、帶寬等指標受限于SoC芯片,靈活性和通用性不夠,瞬時帶寬較小。三是采用射頻直接采樣技術[5-6]。這一技術直接摒棄了傳統超外差結構,采用高采樣帶寬的模數轉換(AD)/數模轉換(DA)芯片,對射頻信號進行直接數字化,從而使AD/DA無限接近天線,真正意義上實現了軟件無線電的核心思想。……