体制的信道编码，采用软件无线电来实现就比较方便。
SDR的前景光明，它代表了一些无线技术的未来。像任何其它技术一样，随着器件和应用系统的不断改进，SDR技术也在不断发展。虽然SDR目前的应用规模相对较小，但它的定义以及在行业中的地位正逐渐形成。蜂窝电话基站和军用无线电只不过是SDR应用的一个开端，随着芯片集成度的提高和软件技术的进步，SDR将得到更广泛的采用。
1.4 课题设计内容
数字化调制是指用软件产生出调制信号的采样序列，再通过D/A转换得到模拟的调制信号，数字化解调则是指对已调波信号进行A/D转换，再通过数据处理来实现对信号的解调。数字化调制、解调是软件无线电技术（SDR）中的一个重要内容。SDR主要依靠软件来完成接收系统的各项功能，如智能天线、信号识别、调制解调等，其优点在于可以使产品的硬件大大简化，可靠性大大提高，便于生产和维护，可以通过更新软件来实现产品的功能升级等。π/4QPSK信号相对一般的QPSK信号具有频谱更加集中，更有利与实现位同步的优点。数字化调制的基本要求是产生性能好的调制信号波形，计算量小。本课题要求：
（1）对SDR的基本内容进行研究，重点是数字化调制、解调技术。
（2）设计一个基于基带脉冲数字成形的π/4QPSK信号数字化调制算法。
（3）用MATLAB语言编程产生出具有典型性的π/4QPSK信号。
（4）对调制信号的性能进行研究，与其它的数字化调制方法进行比较。
第二章 软件无线电中的调制和解调技术
软件无线电中信号的调制与解调是研究的重点问题之一。在通用的硬件平台上，采用不同的软件算法来实现不同调制与解调是软件无线电的核心思想。
使调制解调算法软件化是软件无线电研究的重点。比如要对AM（Amplitude Modulation，调幅）信号进行相干解调，或建立载波同步，乘法器，低通滤波等软件模块的做法虽然可行，但是计算量很大。在软件无线电系统中，调制和解调都是用程序来实现的(也称为全数字化调制解调)。要编写出各种类型调制信号的调制解调软件，关键是确定信号处理算法。可以利用FPGA(Field Programmable Gate Array，现场可编程逻辑器件)来实现需要的调制解调算法，其计算速度比DSP更快，但是灵活性及控制功能较差，需要与DSP或单片机配合使用。最新的一项技术是可以利用DFT来实现数字化调制解调算法，这是一种不需要本地载波的方法，本文将做重点介绍。
调制解调技术在近几十年中得到了不断的发展和完善，总的来说可以分为两大类：单音调制和多音调制【3】。单音调制方式即在某一时刻用输入数据对单一载波的不同分量（如幅度、频率、相位等）进行调制，因此也称为单载波调制。多音调制通常是将原始信道划分为等间隔的多个正交子信道，每个子信道使用不同的载波进行调制，故多音调制也称为多载波或多路并行调制，有时也称为OFDM（Orthogonal Frequency Division Multiplexing，正交频分复用）。
由于单载波调制技术比较成熟，所以目前的数据通信系统中多采用这种调制方式。但自从1971年Weinstein、Ebert等人提出将DFT用于多音调制系统中的频分复用以后，多音调制技术受到了越来越广泛的关注。相对单音调制来说，它具有如下特点：采用多音调制方案与采用判决反馈均衡的单音调制方案所得到的最大传输速率近似相等。然而，对于存在失真、衰落或非白噪声的信道来说，多音调制可以获得更高的传输速率；由于多音调制具有多路并行的特点，使得其调制信号在接收端不需进行任何特殊的处理，即可获得相当于单音调制解调系统在接收端采用信道均衡后所得到的信噪比或信号干扰比；为了能够获得更佳的传输性能，可以在多音调制系统中采用均衡技术，由于每个窄带子信道中的信道特性近似是线性的且脉冲响应拖尾较少，使得多音调制的均衡较单音调制的均衡简单得多；相位抖动在单音调制系统的接收端将引起信号在空间的旋转，从而严重地影响了判决：而在多音调制系统中，相位抖动所引起的失真均匀地分布在各个子通道中，使得其影响大大地减弱了；在传输速率相同的情况下，由于多音调制系统中的码元周期较长，使得脉冲干扰对它的影响远弱于对单音调制的影响；在单音调制系统中，对于单频干扰较为敏感，而在多音调制系统中各子信道可以根据各自信噪比大小传送不同的比特数，并可封闭干扰严重的信道，这样既能充分地利用频带，又可克服多种干扰。
从上述特点可以看出，多音调制在信道失真或存在干扰的情况下可以获得较高的传输性能，而且还可以根据信道的不同情况对每个子信道进行最佳的速率分配，可以适用于速率可变的信息传输。因此，我们将采用多音调制技术来实现软件无线电中的调制解调。
2.1 软件无线电中的调制技术
2.1.1 常见数字调制技术介绍
在数字传输系统中，其传输对象通常是二进制数字信息，它可能来自计算机、网络或其它数字设备的各种数字代码。也可能来自数字电话终端的脉冲编码信号，设计数字传输系统的基本考虑是选择一组有限的离散的波形来表示数字信息。这些离散波形可以是未经调制的不同电平信号，也可以是调制后的信号形式。数字信号的基本调制方式有以下几种：
（1）2ASK信号调制技术：
以二元码来键控载波的幅度，即为幅移键控（ASK），在一个码元持续期 内，ASK信号是”传号”或是”空号”，两者必居其一，即：
（2）2FSK信号调制技术：
以二元码来键控载波的频率，即为频移键控（FSK），它的表达式可表示为：
（3）2PSK信号调制技术：
以双极性不归零码序列对载波幅度实施键控，就可构成相移键控（PSK），它的表示式为：
数字调制技术具有抗干扰能力强、易于加密、语音间隙噪声小等优点。随着数字通信的发展，对频带占有率和利用率都提出了更加严格的要求。例如美国规定，在占有的频带中至少要包含整个信号频谱的99%功率，即带外辐射功率不得超过1%；要求传输比特率必须等于或大于规定的频带宽度。这意味着数字调制的已调信号必须是带限的，而且其带限范围越窄越好。例如移动通信的频道间隔只有25kHz，为了频率资源的充分利用，正朝12.5kHz推进。同时，信道传输特性的非线性只有
所谓的调幅、调相，当输入信号的幅度变化时，将转化为输出信号的相位变化，从而再次产生新的带外分量，引起频谱再生。因此，传统的数字调制方式必须改进，以适应发展的需要。目前正在研究的调制方式常见的有相干移相（CPSK）、四相移相键控（QPSK）、高斯最小相移键控（GMSK）等调制方案。在设计数字系统时 ,选择何种数字调制方式是十分重要的问题。但数字调制方式的选择往往是频带利用率、误比特率、信噪比和设备实现复杂性等因素综合考虑的结果 ,必须根据具体使用条件进行比较才能做出判断 。
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