軟件定義的無(wú)線電(Software Defined Radio，SDR) 是一種無(wú)線電廣播通信技術(shù)，它基于軟件定義的無(wú)線通信協(xié)議而非通過(guò)硬連線實(shí)現(xiàn)。頻帶、空中接口協(xié)議和功能可通過(guò)軟件下載和更新來(lái)升級(jí)，而不用完全更換硬件。

軟件無(wú)線電利用現(xiàn)代化軟件來(lái)操縱、控制傳統(tǒng)的“純硬件電路”的無(wú)線通信技術(shù)。軟件無(wú)線電技術(shù)的重要價(jià)值在于：傳統(tǒng)的硬件無(wú)線電通信設(shè)備只是作為無(wú)線通信的基本平臺(tái)，而許多的通信功能則是由軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)，打破了有史以來(lái)設(shè)備的通信功能的實(shí)現(xiàn)僅僅依賴于硬件發(fā)展的格局。軟件無(wú)線電技術(shù)的出現(xiàn)是通信領(lǐng)域繼固定通信到移動(dòng)通信，模擬通信到數(shù)字通信之后第三次革命。

SDR 針對(duì)構(gòu)建多模式、多頻和多功能無(wú)線通信設(shè)備的問(wèn)題提供有效而安全的解決方案。SDR 能夠重新編程或重新配置，從而通過(guò)動(dòng)態(tài)加載新的波形和協(xié)議可使用不同的波形和協(xié)議操作。這些波形和協(xié)議包含各種不同的部分，包括調(diào)制技術(shù)、在軟件中定義為波形本身的一部分的安全和性能特性。

所謂軟件無(wú)線電，其關(guān)鍵思想是構(gòu)造一個(gè)具有開(kāi)放性、標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化的通用硬件平臺(tái)，各種功能，如工作頻段、調(diào)制解調(diào)類型、數(shù)據(jù)格式、加密模式、通信協(xié)議等，用軟件來(lái)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(kāi)放性的新一代無(wú)線通信系統(tǒng)?？梢哉f(shuō)這種平臺(tái)是可用軟件控制和再定義的平臺(tái)，選用不同軟件模塊就可以實(shí)現(xiàn)不同的功能，而且軟件可以升級(jí)更新。其硬件也可以像計(jì)算機(jī)一樣不斷地更新模塊和升級(jí)換代。由于軟件無(wú)線電的各種功能是用軟件實(shí)現(xiàn)的，如果要實(shí)現(xiàn)新的業(yè)務(wù)或調(diào)制方式只要增加一個(gè)新的軟件模塊即可。同時(shí)，由于它能形成各種調(diào)制波形和通信協(xié)議，故還可以與舊體制的各種電臺(tái)通信，大大延長(zhǎng)了電臺(tái)的使用周期，也節(jié)約了成本開(kāi)支。

軟件無(wú)線電的主要特點(diǎn)歸納如下：(1)具有很強(qiáng)的靈活性。軟件無(wú)線電可以通過(guò)增加軟件模塊，很容易地增加新的功能。它可以與其它任何電臺(tái)進(jìn)行通信，并可以作為其它電臺(tái)的射頻中繼?？梢酝ㄟ^(guò)無(wú)線加載來(lái)改變軟件模塊或更新軟件。為了減少開(kāi)支，可以根據(jù)所需功能的強(qiáng)弱，取舍選用的軟件模塊。?(2)具有較強(qiáng)的開(kāi)放性。軟件無(wú)線電由于采用了標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化的結(jié)構(gòu)，其硬件可以隨著器件和技術(shù)的發(fā)展而更新或擴(kuò)展。軟件也可以隨需要而不斷升級(jí)。軟件無(wú)線電不僅能和新體制電臺(tái)通信，還能與舊式體制電臺(tái)相兼容。這樣，既延長(zhǎng)了舊體制電臺(tái)的使用壽命，也保證了軟件無(wú)線電本身有很長(zhǎng)的生命周期。

隨著移動(dòng)通信的發(fā)展，從20世紀(jì)90年代初開(kāi)始，軟件無(wú)線電(SoftwareRadio)的概念開(kāi)始廣泛流行起來(lái)。由于多種數(shù)字無(wú)線通信標(biāo)準(zhǔn)共存，如GSM、CDMA-IS95等，每一種制式對(duì)其手機(jī)都有不同的要求，不同制式間的手機(jī)無(wú)法互連互通。為了解決這個(gè)問(wèn)題，軟件無(wú)線電方案提出將2MHz～2000MHz的空中信號(hào)全部收下來(lái)進(jìn)行抽樣、量化，轉(zhuǎn)化成數(shù)字信號(hào)用軟件處理。換句話說(shuō)，就是把空中所有可能存在的無(wú)線通信信號(hào)全部收下來(lái)進(jìn)行數(shù)字化處理，從而與任何一種無(wú)線通信標(biāo)準(zhǔn)的基站進(jìn)行通信。從理論上說(shuō)，使用軟件無(wú)線電技術(shù)的手機(jī)與任何一種無(wú)線通信制式都兼容。雖然在理論上軟件無(wú)線電有良好的應(yīng)用前景，但在實(shí)際應(yīng)用時(shí)，它需要極高速的軟、硬件處理能力。由于硬件工藝水平的限制，直到今天，純粹的軟件無(wú)線電概念也沒(méi)有在實(shí)際產(chǎn)品中得到廣泛的應(yīng)用。但一種基于軟件無(wú)線電概念基礎(chǔ)上的軟件定義無(wú)線電技術(shù)卻越來(lái)越受到人們的重視。在2001年10月份舉行的ITU-8F會(huì)議上，軟件定義無(wú)線電被推薦為今后無(wú)線通信發(fā)展極有可能的方向。軟件定義無(wú)線電是一個(gè)系統(tǒng)和體系，它必須有可重新編程和可重構(gòu)的能力，使設(shè)備可以使用于多種標(biāo)準(zhǔn)、多個(gè)頻帶和實(shí)現(xiàn)多種功能，它將不僅僅使用可編程器件來(lái)實(shí)現(xiàn)基帶數(shù)字信號(hào)處理，還將對(duì)射頻及中頻的模擬電路進(jìn)行編程和重構(gòu)，人們對(duì)軟件定義無(wú)線電的功能的要求包括：重新編程及重新設(shè)定的能力、提供并改變業(yè)務(wù)的能力、支持多標(biāo)準(zhǔn)的能力以及智能化頻譜利用的能力等等。應(yīng)該看到，SDR并不是一種孤立的技術(shù)，而是可為所有技術(shù)使用的公共平臺(tái)。 軟件定義無(wú)線電與軟件無(wú)線電最重要的一點(diǎn)不同之處在于，前者不要求將全頻帶內(nèi)(2MHz～2000MHz)的空中無(wú)線信號(hào)都收下來(lái)，而是通過(guò)手動(dòng)配置/自動(dòng)查找的方式，一個(gè)頻帶一個(gè)頻帶地找出當(dāng)前空中最適合于通信的頻帶和制式。眾所周知，由于各種各樣的原因，IMT2000或稱3G標(biāo)準(zhǔn)并未如其初衷所設(shè)想的那樣，形成一個(gè)全球統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，而是形成了歐洲的WCDMA、北美的cdma2000和中國(guó)的TD-SCDMA為代表的系列標(biāo)準(zhǔn)。多種不同標(biāo)準(zhǔn)帶來(lái)的一個(gè)問(wèn)題就是手機(jī)在不同制式標(biāo)準(zhǔn)之間的漫游和兼容問(wèn)題。此外，考慮到3G標(biāo)準(zhǔn)從現(xiàn)有2G標(biāo)準(zhǔn)平滑過(guò)渡的問(wèn)題，3G的手機(jī)最好還同時(shí)支持GSM和CDMA-IS95協(xié)議。如果采用軟件定義無(wú)線電技術(shù)，使用通用的軟件平臺(tái)，通過(guò)手動(dòng)配置/自動(dòng)查找的方式，依次工作在可能的工作頻段和制式模式下，對(duì)接收到的數(shù)字信號(hào)采用針對(duì)性的軟件處理方案處理，從中選出并跳轉(zhuǎn)到最適合的工作頻段和制式下進(jìn)行通信，就可實(shí)現(xiàn)對(duì)各種模式的全兼容，其優(yōu)勢(shì)將是不言而喻的。當(dāng)然，要實(shí)現(xiàn)SDR的目標(biāo)，人們還需要面對(duì)巨大的挑戰(zhàn)，包括體系結(jié)構(gòu)、寬帶可編程、可配置的射頻和中頻技術(shù)等等。而在用軟件定義無(wú)線電方案實(shí)現(xiàn)不同的無(wú)線通信制式時(shí)，TD-SCDMA標(biāo)準(zhǔn)由于其特性，更容易與軟件定義無(wú)線電方案相結(jié)合。因?yàn)門D-SCDMA是唯一明確將智能天線和高速數(shù)字調(diào)制技術(shù)設(shè)計(jì)在標(biāo)準(zhǔn)中，明確用軟件無(wú)線電技術(shù)來(lái)實(shí)施的標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí)TD-SCDMA技術(shù)用SDR來(lái)實(shí)現(xiàn)相對(duì)也比較方便。首先，TD-SCDMA標(biāo)準(zhǔn)中每個(gè)頻帶的帶寬較窄，信號(hào)處理量不是很大，易于使用軟件平臺(tái)實(shí)現(xiàn)，而不必采用處理速度要求非常高的硬件平臺(tái)，因此移植到基于軟件定義無(wú)線電方案非常容易，不必再考慮如何由硬件平臺(tái)轉(zhuǎn)換到軟件平臺(tái)。其次，TD-SCDMA標(biāo)準(zhǔn)中上、下行信號(hào)都采用同步傳輸方式，因此在解調(diào)時(shí)可以采用實(shí)現(xiàn)方案相對(duì)簡(jiǎn)單的相干解調(diào)方案，而不必使用復(fù)雜的非相干解調(diào)，也使得軟件編程處理量下降，便于實(shí)現(xiàn)。