軟件無線電的基本思想是以開放性、可擴展、可重構(gòu)的硬件為通用平臺，把盡可能多的功能用可升級、可替換的軟件來實現(xiàn)。現(xiàn)在，軟件無線電已成為無線電工程的現(xiàn)代方法，不僅在無線通信領(lǐng)域獲得了廣泛應用，在其他無線電工程領(lǐng)域也已顯示出廣闊的應用前景。本書全面系統(tǒng)地介紹了軟件無線電的基本概念、基本理論、實現(xiàn)技術(shù)、軟件算法及其在無線電工程領(lǐng)域中的典型應用。全書深入淺出、通俗易懂，理論與實際相結(jié)合，實用性強。
樓才義，中國電子科技集團36研究所，副所長，研究員；中國電學會會員，浙江省信號處理學會理事；負責并完成了多項國防重點科研和預研項目；在信號快速搜索、軟件無線電技術(shù)、數(shù)字化可重構(gòu)一體化體系架構(gòu)實現(xiàn)等方面取得較大成績。
第1章 概述
1.1 線移動通信簡述
1.1.1 模擬線電
1.1.2 窄帶數(shù)字線電
1.1.3 寬帶數(shù)字線電
1.1.4 軟件線電
1.2 軟件線電的定義與特點
1.2.1 軟件線電的定義
1.2.2 軟件線電的特點
1.3 軟件線電的發(fā)展歷程
1.3.1 軟件線電的提出
1.3.2 軟件線電（SDR）論壇
1.3.3 軟件線電的先行者：SPEAKeasy
1.3.4 軟件線電的推動者：JTRS與SCA
1.3.5 軟件線電發(fā)展展望 第1章 概述
1.1 線移動通信簡述
1.1.1 模擬線電
1.1.2 窄帶數(shù)字線電
1.1.3 寬帶數(shù)字線電
1.1.4 軟件線電
1.2 軟件線電的定義與特點
1.2.1 軟件線電的定義
1.2.2 軟件線電的特點
1.3 軟件線電的發(fā)展歷程
1.3.1 軟件線電的提出
1.3.2 軟件線電（SDR）論壇
1.3.3 軟件線電的先行者：SPEAKeasy
1.3.4 軟件線電的推動者：JTRS與SCA
1.3.5 軟件線電發(fā)展展望
1.4 軟件線電體系框架與本書結(jié)構(gòu)
習題與思考題1
第2章 軟件線電理論基礎(chǔ)
2.1 信號采樣基本理論
2.1.1 Nyquist采樣定理
2.1.2 帶通信號采樣理論
2.2 軟件線電中的信號采樣
2.2.1 允許過渡帶混疊時的采樣定理
2.2.2 軟件線電中的正交低通采樣
2.2.3 軟件線電中的寬帶中頻帶通采樣
2.2.4 軟件線電中的射頻直接帶通采樣
2.2.5 帶通采樣對采樣頻率的精度要求
2.3 多率信號處理（Multirate Signal Processing）
2.3.1 采樣信號的等效基帶譜與抽取基本概念
2.3.2 低通信號的整數(shù)倍抽取
2.3.3 數(shù)字帶通信號的抽取
2.3.4 整數(shù)倍內(nèi)插
2.3.5 取樣率的分數(shù)倍變換
2.3.6 取樣率變換性質(zhì)
2.3.7 抽取、內(nèi)插器的多相濾波實現(xiàn)
2.3.8 取樣率變換的多級實現(xiàn)
2.4 軟件線電中的高效數(shù)字濾波
2.4.1 數(shù)字濾波器設計基礎(chǔ)
2.4.2 適合于D＝2M倍抽取或內(nèi)插的半帶濾波器
2.4.3 積分梳狀（CIC）濾波器
2.5 軟件線電中的正交信號變換
2.5.1 正交變換基本概念
2.5.2 窄帶信號的正交分解與模擬域?qū)崿F(xiàn)
2.5.3 數(shù)字混頻正交變換
2.5.4 基于多相濾波的數(shù)字正交變換
2.5.5 基于正交變換的瞬時特征提取：CORDIC算法
2.5.6 多信號正交變換
習題與思考題2
第3章 軟件線電體系結(jié)構(gòu)
3.1 軟件線電的三種結(jié)構(gòu)形式
3.1.1 低通采樣軟件線電結(jié)構(gòu)
3.1.2 射頻直接帶通采樣軟件線電結(jié)構(gòu)
3.1.3 寬帶中頻帶通采樣軟件線電結(jié)構(gòu)
3.1.4 三種軟件線電結(jié)構(gòu)的等效數(shù)字譜
3.2 軟件線電接收機體系結(jié)構(gòu)
3.2.1 單通道軟件線電接收機
3.2.2 多通道軟件線電接收機
3.3 多相濾波信道化接收機體系結(jié)構(gòu)
3.3.1 數(shù)字濾波器組與信道化基本概念
3.3.2 復信號的多相濾波信道化接收機
3.3.3 實信號的多相濾波信道化接收機
3.4 軟件線電發(fā)射機體系結(jié)構(gòu)
3.4.1 單通道軟件線電發(fā)射機
3.4.2 多通道軟件線電發(fā)射機
3.5 信道化軟件線電發(fā)射機體系結(jié)構(gòu)
3.5.1 信道化發(fā)射機的基本概念
3.5.2 復信號輸出的多相濾波信道化發(fā)射機
3.5.3 實信號輸出的多相濾波信道化發(fā)射機
附錄：8路多相濾波信道化軟件線電發(fā)射機MATLAB仿真程序
習題與思考題3
第4章 軟件線電硬件平臺設計
4.1 軟件線電硬件系統(tǒng)設計
4.1.1 軟件線電硬件系統(tǒng)設計原則
4.1.2 軟件線電硬件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設計
4.2 軟件線電的射頻前端
4.2.1 射頻前端的組成結(jié)構(gòu)
4.2.2 射頻前端各功能模塊的設計
4.2.3 射頻前端的指標
4.3 軟件線電中的A/D/A技術(shù)
4.3.1 A/D轉(zhuǎn)換器原理與分類
4.3.2 A/D轉(zhuǎn)換器性能指標
4.3.3 A/D轉(zhuǎn)換器的選擇
4.3.4 數(shù)據(jù)采集模塊的設計
4.3.5 D/A轉(zhuǎn)換器的基本原理及性能指數(shù)
4.4 軟件線電數(shù)字前端
4.4.1 軟件線電數(shù)字前端的定義
4.4.2 軟件線電中的數(shù)字接收前端（數(shù)字下變頻DDC）
4.4.3 軟件線電中的數(shù)字發(fā)射前端（數(shù)字上變頻DUC）
4.4.4 軟件線電數(shù)字前端的FPGA實現(xiàn)
4.4.5 軟件線電數(shù)字前端的ASIC實現(xiàn)
4.5 高速數(shù)字信號處理器
4.5.1 軟件線電信號處理的特點
4.5.2 數(shù)字信號處理器的選擇技巧
4.5.3 數(shù)字信號處理器（DSP）介紹
4.5.4 通用處理器（GPP）介紹
4.6 高速FPGA設計技術(shù)
4.6.1 軟件線電中的高速FPGA
4.6.2 FPGA基本原理
4.6.3 基于高速FPGA的軟件線電系統(tǒng)設計
4.7 軟件線電系統(tǒng)設計實例
習題與思考題4
第5章 軟件線電信號處理算法
5.1 軟件線電中的調(diào)制算法
5.1.1 信號調(diào)制通用模型
5.1.2 模擬信號調(diào)制算法
5.1.3 數(shù)字信號調(diào)制算法
5.2 軟件線電解調(diào)算法
5.2.1 信號解調(diào)通用模型
5.2.2 模擬調(diào)制信號解調(diào)算法
5.2.3 數(shù)字調(diào)制信號解調(diào)算法
5.3 軟件線電中的同步算法
5.3.1 數(shù)字鎖相環(huán)
5.3.2 同步參數(shù)估計
5.3.3 軟件線電中的載波同步算法
5.3.4 軟件線電中的位同步算法
5.3.5 載波和位同步的聯(lián)合最大似然估計算法
5.3.6 軟件線電中的幀同步算法
5.4 軟件線電的中均衡算法
5.4.1 線性均衡算法
5.4.2 判決反饋均衡算法
5.4.3 自適應均衡算法
5.4.4 盲均衡算法
5.5 調(diào)制樣式自動識別算法
5.5.1 模擬調(diào)制信號的自動識別
5.5.2 數(shù)字調(diào)制信號的自動識別
5.5.3 模擬數(shù)字調(diào)制信號的聯(lián)合自動識別
5.5.4 信號調(diào)制樣式自動識別中應注意的幾個問題
5.5.5 基于人工神經(jīng)網(wǎng)絡的調(diào)制識別
習題與思考題5
第6章 信道編譯碼技術(shù)
6.1 信道編譯碼基礎(chǔ)
6.2 信道編碼概述
6.2.1 擾碼
6.2.2 糾錯碼及交織
6.2.3 信道編碼的應用及性能
6.3 幾種簡單的檢糾錯碼
6.4 RS碼的編譯碼
6.4.1 RS碼的編碼
6.4.2 RS碼的譯碼
6.5 卷積碼的編譯碼
6.5.1 卷積碼的編碼
6.5.2 Viterbi譯碼法
6.5.3 誤碼率檢測
6.6 Turbo碼的編譯碼
6.6.1 Turbo碼的編碼
6.6.2 Turbo碼的譯碼
習題與思考題6
第7章 軟件通信體系結(jié)構(gòu)（SCA）
7.1 SCA規(guī)范介紹
7.1.1 SCA的基本概念
7.1.2 SCA規(guī)范介紹
7.2 SCA系統(tǒng)工作原理
7.2.1 SCA系統(tǒng)的運行及管理
7.2.2 波形應用的安裝和卸載
7.2.3 波形應用的實例化和控制
7.3 波形應用開發(fā)
7.3.1 波形描述語言（WDL）
7.3.2 SCA波形應用的開發(fā)過程
7.3.3 基于OSSIE的SCA波形應用開發(fā)
習題與思考題7
第8章 軟件線電在線工程中的應用
8.1 軟件線電在軍事通信中的應用
8.1.1 軟件線電的先驅(qū)――MBMMR電臺
8.1.2 聯(lián)合戰(zhàn)術(shù)線電系統(tǒng)（JTRS）
8.2 軟件線電在移動通信中的應用
8.2.1 軟件線電基站接收分系統(tǒng)
8.2.2 軟件線電基站發(fā)射分系統(tǒng)
8.2.3 軟件線電基站的技術(shù)挑戰(zhàn)
8.2.4 軟件線電手持終端（移動手機）
8.3 軟件線電在電子戰(zhàn)中的應用
8.3.1 軟件線電偵察接收機
8.3.2 基于多相濾波的電子戰(zhàn)信道化接收機
8.3.3 軟件線電干擾發(fā)射機
8.4 軟件線電在雷達中的應用――“軟件雷達”
8.4.1 “軟件雷達”的基本概念
8.4.2 軟件雷達的實現(xiàn)原理
8.4.3 相控陣軟件雷達系統(tǒng)
8.5 軟件線電在天基信息系統(tǒng)中的應用――“軟件星”
8.5.1 “軟件星”基本概念
8.5.2 “軟件星”有效載荷的組成原理
8.5.3 基于“軟件星”的綜合一體化天基信息系統(tǒng)
習題與思考題8
第9章 軟件線電的新發(fā)展――認知線電
9.1 認知線電基本概念
9.1.1 認知線電的提出背景
9.1.2 認知線電的定義及特點
9.1.3 認知線電關(guān)鍵技術(shù)
9.2 認知線電的認知循環(huán)過程
9.2.1 頻譜感知
9.2.2 頻譜分析
9.2.3 頻譜決策
9.2.4 頻譜會聚
9.2.5 頻譜監(jiān)視
9.2.6 頻譜切換
9.3 頻譜感知技術(shù)
9.3.1 接收機檢測頻譜感知
9.3.2 發(fā)射機檢測頻譜感知
9.3.3 協(xié)作頻譜感知
9.3.4 多維頻譜感知
9.4 IEEE802.22標準
9.4.1 物理層接口
9.4.2 MAC層接口
9.4.3 其他接口要求
參考文獻
經(jīng)過20多年的發(fā)展，軟件無線電（Software Radio）技術(shù)已深入人心，并得到了廣泛應用。軟件無線電已經(jīng)成為無線電工程的一種通用的現(xiàn)代方法，是無線電工程領(lǐng)域的一種新的設計理念、設計思想。其率先提出的“軟件定義”（Software Defined）更是由電子信息領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員大大擴展了其內(nèi)涵和外延，擁有了更開闊的應用領(lǐng)域，軟件定義雷達（SDR），軟件定義衛(wèi)星（SDS），軟件定義網(wǎng)絡（SDN）等新思想、新概念不斷涌現(xiàn)，甚至有人大膽人們提出了“軟件定義一切世界”（Software Defined World，SDW ）”的概念，有理由相信，隨著技術(shù)的不斷進步，“軟件定義世界”指日可待。
《軟件無線電原理與應用》一書于2001年出版以來，受到廣大讀者的厚愛，據(jù)20123年xxx統(tǒng)計引用檢索，引用次數(shù)達43003000次以上。本書中包含了楊小牛院士的許多原創(chuàng)性思想和理論，為推動軟件無線電技術(shù)在國內(nèi)各領(lǐng)域的應用和發(fā)展做出了重要貢獻。受電子工業(yè)出版社竺南直老師的盛情相邀，根據(jù)軟件無線電技術(shù)發(fā)展，結(jié)合作者編著的《軟件無線電技術(shù)與應用》（北京理工大學出版社）的部分內(nèi)容，作者對《軟件無線電原理與應用》（第1版）進行了修訂。與《軟件無線電原理與應用》（第1版）相比，第2版有以下主要變化：
（1）對第1版第4章做了較大調(diào)整，刪除了對于器件及其應用方面的描述，增加了軟件無線電可重構(gòu)主要單元——FGPA的介紹內(nèi)容；
（2）第5章中補充了均衡算法方面的內(nèi)容；
（3）考慮到智能天線方面的專著很多，為壓縮本書篇幅，刪除第1版中的“第6章 基于軟件無線電的智能天線”；
（4）為軟件無線技術(shù)討論的完整性，新增“信道編譯碼技術(shù)”相關(guān)內(nèi)容，列為第6章；
（5）新增第7章“軟件體系結(jié)構(gòu)”（SCA），對軟件無線電的軟件架構(gòu)進行討論；
（6）對第1版中“第7章 軟件無線電在電子系統(tǒng)中的應用”的部分內(nèi)容進行了調(diào)整；
（7）結(jié)合無線通信的最新發(fā)展，增加了“軟件無線電的新發(fā)展——認知無線電”的介紹，列為第9章；
（8）為了方便教學，在每章后面增加了一些習題與思考題。
第2版的編寫工作由楊小牛院士、樓才義為主完成，楊小牛、徐建良、張永光共同參與完成編寫工作。其中，其中楊小牛院士編寫了第1、2、3、8章和5.5節(jié)，樓才義編寫了4.1、4.2、5.1、5.3、5.4節(jié)和第9章，徐建良編寫了4.3、4.4、4.5、4.6、5.2節(jié)和第7章，張永光編寫了6章。鄭仕鏈、陳仕川、賈璐、李少偉、張大海、王文勇、李新付、李世杰、王挺、章軍、胡俊杰、俞書峰等同志為本書的完成提供了很多幫助，在此對他們所付出的辛勤工作一并表示衷心的感謝。還要特別感謝電子工業(yè)出版社竺南直博士，竺博士在本書第1版、第2版的出版過程中給予了大力支持和幫助。
由于編著者水平有限，技術(shù)更新飛速，盡管做了較大的努力，書中肯定還存在許多問題或錯誤，敬請各位讀者批評指正。
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