軟件無線電的中心思想構(gòu)造一個具有開放性,、標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化的通用硬件平臺,，將通信的各種功能通過軟件來完成,，并使寬帶A/D和D/A轉(zhuǎn)換器盡可能靠近天線，以研制出具有高度靈活性,、開放性的新一代無線通信系統(tǒng),。由于軟件無線電可以通過增加軟件模塊來增加 新的功能，而且硬件也可以隨著器件的發(fā)展而不斷地升級,， 所以這一概念一經(jīng) 提出就受到了廣泛的關(guān)注,。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計目前受器件的限制，軟件無線電一般都采用中頻采樣的結(jié)構(gòu),，這樣做既兼顧了軟件無線電的思想,，又能在目前的器件水平下搭建實際可應(yīng)用的系統(tǒng),。本文的軟件無線電平臺也采用了這一結(jié)構(gòu)。隨著無線通信系統(tǒng)的發(fā)展都在朝著高速率,、可移動性方向發(fā)展,，因此本平臺的設(shè)計也必然要適應(yīng)寬帶無線通信系統(tǒng)的要求。平臺結(jié)構(gòu)平臺主要針對系統(tǒng)物理層中的中頻和基帶處理單元而設(shè)計,。系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)如圖1所示,。平臺由一個DSP（TMS320C6414T）、兩片FPGA（Cyclone EP1C6Q240C8）,、上變頻芯片DUC（AD9857）,、下變頻芯片DDC（HSP50214B）等構(gòu)成。
　　DSP的主頻很高,，而且內(nèi)部資源 豐富,，支持 高級語言的編程，適合于串行的算法,，用來完成協(xié)議和基帶處理,；FPGA配置靈活多變，雖然主頻不太高,， 但是鑒于其并行處理能力突出,，用于完成時鐘分配、芯片設(shè)置,、接口轉(zhuǎn)換等；AD9857和HSP50214B是用于上下變頻的ASIC,，集成程度高,，參數(shù)設(shè)置靈活，可以滿足多模式的數(shù)字上下變頻,，數(shù)據(jù)速率變換和濾波,。下面簡要介紹一下平臺上器件的性能。器件介紹DSP平臺選用的DSP芯片是TI公司的TMS320C6416T芯片,。該處理器屬于32位定點處理器,，主頻1GHz，內(nèi)部集成豐富的 外設(shè)和接口,。在指令結(jié)構(gòu)上,，擴(kuò)展了尋址指令、位域指令,、打包解包,、控制轉(zhuǎn)移等指令，增強(qiáng)了芯片的處理能力,。在計算2048點的復(fù)數(shù)FFT運(yùn)算時,，可以在大約26 000個時鐘周期內(nèi)完成,。
　　6416T主要包含的模塊有：1）兩個通用寄存器組，64個32位通用寄存器,；2）8個功能單元,，6個ALU（32/40b），兩個乘法器（16×16）,；3）一共8.256Mb的兩級緩存內(nèi)部存儲,；此外，還有沒有列出的Viterbi編解碼協(xié)處理器（VCP）和Turbo碼編解碼協(xié)處理器（TCP）,。VCP支持500路7.95Kb/s AMR,，TCP可以處理6路2Mb/s 3GPP。
　　接口方面包括：1）多通道EDMA控制器,；2）多通道緩沖串口（MCBSP）,；3）高性能外部存儲器接口（EMIF）；4）可訪問DSP的整個存儲空間的主機(jī)口（HPI）,；這里不在一一列舉,。上變頻芯片AD9857AD9857是一款高性能的數(shù)字上變頻器，最高時鐘為200MHz,，根據(jù)外時鐘的范圍,，可以選擇0～80MHz的任意中頻輸出；芯片還具有兩級內(nèi)插功能,，可以實現(xiàn)4倍固定內(nèi)插和2～64倍可選內(nèi)插倍數(shù),，便于多數(shù)據(jù)速率變換；14b的DAC,。A/D變換器AD9051ADC選用ADI公司的AD9051,，最高采樣速率達(dá)到60MSPS，10b輸出,，對于中心頻率較低的中頻信號可以進(jìn)行直接采樣,，中頻值較高的則運(yùn)用帶通采樣方式。下變頻芯片HSP50214BHSP50214B是專用數(shù)字下變頻芯片中綜合性能最好的,，除數(shù)字下變頻外還具有最高255階可編程FIR濾波器,，0～96dB動態(tài)范圍的 AGC自動增益控制，數(shù)據(jù)速率變換包括4～32倍CIC抽取和5級HB抽取,，以及FIR1-16倍抽取,，坐標(biāo)轉(zhuǎn)換，鑒頻等功能,，而且具有四種輸出形式,，接口靈活。
　　FPGA由于平臺上的中頻處理由ASIC完成，所以FPGA選用了CycloneⅡ EP1C6Q240C8,，這是一款低 端的FPGA芯片,，邏輯單元只有6000門，主要用來完成時鐘分配,，接口轉(zhuǎn)換,，ASIC控制字配置，以及作為DSP的協(xié)處理器的補(bǔ)充,。軟件無線電平臺較好的整合了DSP,、ASIC和FPGA，兼顧了系統(tǒng)的通用性和 復(fù)雜度,，ASIC的應(yīng)用減少了系統(tǒng)配制時的軟件設(shè)計復(fù)雜度,。