軟件無線電的案例
軟件定義無線電與信號處理（基于GNU Radio） ￥10
開發SDR程序，需要掌握無線電通信、數字信號處理、信號安全及圖形化模塊化編程的相關知識。如果你是這些領域的零基礎初學者，完全不用擔心！本套系列課程將從入門開始，通過分步講解，帶你逐步掌握軟件定義無線電的核心技能！
本套綜合課程共分為5大模塊，全面覆蓋軟件定義無線電的各類相關知識，旨在讓你成為該領域的專業人才。課程開篇還包含了**全套課程所需軟件的安裝指南**，助力零基礎學員快速上手。以下為各模塊的核心內容簡介：
### 模塊一：軟件定義無線電（SDR）入門
講解SDR工作原理、無線電通信、數字信號處理（DSP）的理論基礎，介紹信號調制、頻率分配知識，對SDR硬件設備進行全面的硬件分析；同時包含HackRF硬件的完整使用教程，以及其在Windows系統中的配置方法。
### 模塊二：GNU Radio Companion 圖形化模塊化編程
教你使用圖形化射頻流圖，在GNU Radio中編寫基礎SDR程序，為后續章節開發高級SDR程序做好鋪墊。
### 模塊三：SDR開發——調頻（FM）收音機通信實現
編寫SDR程序，在SDR硬件上實現**單路及多路調頻收音機通信**；通過本模塊學習，你將能自信地在GNU Radio Companion環境中，獨立開發可完整運行的“無線電臺”高級SDR程序。
展開 美國空軍研制軟件定義無線電，首次通過多節點網絡傳輸機載與地面數據
轉自：電科小氙
據軍事嵌入式系統網站2021年5月18日消息，美國空軍授予柯林斯航空航天公司2100萬美元合同，開發兩種能夠在多個波形上傳輸大量圖像、視頻等數據的軟件定義無線電，這兩種電臺將首次使用多節點網絡連接并傳輸空中與地面無線電數據。
根據柯林斯公司的一份聲明，其正在戰術互聯泛在系統軟件可編程敏捷無線電（SPARTACUS）和軟件可編程敏捷RF戰術空中網絡（SPARTAN）項目下為美國空軍生產兩種新的軟件無線電，將利用開放系統架構，將商用現貨技術與軍事硬件相結合，使美空軍能夠開發和實現特定任務波形，擴展網絡節點，擴大數據傳輸范圍，以跟上威脅的不斷發展。
兩種電臺采用通用設計，支持各種波形能力，包括多節點定向數據鏈路和超視距衛星通信鏈路。
SPARTACUS項目旨在解決多域作戰的通信挑戰，將軟件定義無線電方法與低成本、最先進的數字硬件和前端模塊相結合。SPARTACUS的低成本地對空電臺將地面鏈路與機載空中鏈路相連，將支持傳統和未來波形，還能夠集成其他第三方波形。
SPARTAN項目旨在解決當前數據鏈缺乏敏捷性和跨平臺互操作性的問題，滿足未來全網絡化指揮控制通信（FNC3）需求。SPARTAN將研制一種高性能機載軟件定義電臺原型。該電臺應能夠支持300Mb/s的帶寬高效通用數據鏈（BE-CDL）和瞬時帶寬達到180Mb/s的受保護戰術波形（PTW）衛星通信。SPARTAN電臺能夠同時采用多種波形工作，除了展示空對空通信鏈路，還將展示從機載原型到現有和新興海上和地面終端的網絡互操作性。
展開 精通軟件定義無線電(SDR)：GNU Radio與SDR++ ￥15
精通軟件定義無線電(SDR)：GNU Radio與SDR++
## 課程基礎信息
收藏 | 視頻課程 | 信息技術與軟件類
更新時間：2025年8月
課程格式：MP4視頻（H264編碼，分辨率1280×720）
語言：英語（配備字幕）
課時：44講（總時長8小時）
文件大小：6GB
### 課程核心學習目標
掌握軟件定義無線電(SDR)基礎、GNU Radio操作、調幅(AM)接收機搭建、濾波器應用，實操HackRF、RTL-SDR 2025等主流SDR硬件，熟練運用SDR++工具。
## 具體學習內容
1. 理解軟件定義無線電與信號處理的核心基礎概念
2. 完成GNU Radio的安裝與使用，無需硬件即可創建、分析信號流圖
3. 搭建并配置調幅接收機，探究移頻、解調等高級無線電技術
4. 實操RTL-SDR、HackRF等SDR硬件，結合SDR++工具完成實際工程應用
5. 無線電與信號理論基礎：掌握無線電波特性及信號傳播原理
6. 調制技術：理解各類調制方式的工作邏輯，掌握信息加載至載波的實現方法
7. 數字與模擬信號：區分兩類信號的特征，掌握其各自的應用場景
8. GNU Radio安裝：學會在Linux、Windows、macOS多系統完成軟件部署
9. GNU Radio工作區操作：熟練掌握軟件界面導航及各類功能組件的使用
10. 信號源與信號宿應用：理解二者在GNU Radio信號處理中的核心作用
11. 信號流圖設計：掌握信號處理任務中流圖的創建與管理技巧
12.
展開 精通軟件定義無線電(SDR)：GNU Radio與SDR++全模塊案例 ￥20
MP4視頻課程，H264編碼，分辨率1280×720，英語帶中文字幕，44講，總時長8小時，文件6GB
2025年8月更新
你將學到：
- 軟件定義無線電(SDR)基礎
- GNU Radio操作與實操
- 調幅(AM)接收機搭建
- 濾波器應用
- 實操HackRF、RTL-SDR 2025等主流SDR硬件
- SDR++工具工程化應用
課程內容：
1. 軟件定義無線電與信號處理基礎
2. GNU Radio安裝與使用
3. 調幅接收機搭建
4. RTL-SDR、HackRF等SDR硬件實操
5. 無線電與信號理論
6. 各類調制技術
7. 數字與模擬信號區別
8. GNU Radio多系統部署
9. 工作區操作
10. 信號源與信號宿
11. 信號流圖設計
12. 信號屬性調控
13. 調幅接收機搭建
14. QT界面實現
15. 無線電信號仿真
16. 頻率分析
17. 正弦頻率特性
18. FFT應用
19. 復合信號合成
20. 實際音頻信號處理
21. 信號增益理解
22. 分貝理論
23. 濾波器入門
24. 均衡器設計
25. 高級調幅接收機原理
26. 無線電調諧理論
27. 移頻技術
28. 計算機信號處理
29. 射頻調諧
30. 調幅解調
31. 信號抽取
32. 節流模塊應用
33. RTL-SDR入門
34.
展開 
衛星測控科普之無線電測控技術概述
隨著商業航天技術的發展，商業衛星在測控模式上著手于頻率資源的充分利用和降低系統設備的復雜性，測控和數傳一體化模式將成為商業航天的主流測控模式，國內低軌衛星星座大部分采用X頻段測控數傳一體化模式，主流的測控數傳一體機主要參數如下：
表4 測控數傳一體機主要技術參數
7.衛星無線電測控的技術范圍
衛星無線電測控所涉及的學科和技術領域是非常廣泛的，它除了包含有其它無線電信息系統所涉及的領域外，還包括了諸如非電量測量（傳感器），雷達技術、超遠距離信息傳輸等，因此衛星無線電測控具有多學科性、涉及面廣，主要有以下方面：
1）通信技術
遙測、遙控在發展的早期已與多路通信技術緊密結合，發展了以頻分和時分的多路遙測和遙控。數字通信技術的迅速發展也推動了衛星測控 以碼分多址為基礎的數字化通信領域。
2）微電子技術――微處理器和計算機
衛星測控早在20世紀八十年代采用集成路，現已大量采用超大規模集成電路，星上采用超大規模的微處理芯片，組成星上測控視頻電路，以完成數據采集，編碼譯碼，格式編排和貯存、數據判決和處理，指令校驗和執行。在地面則要進行巨大數據量的計算，包括軌道計算、遙測處理，遙控指令的校驗和比對等。星上和地面計算機的軟件工作也隨著計算機軟件技術的發展，從匯編語言發展到高級語言。
3）超遠距離傳輸
主要是低噪聲，弱信號接收技術，包括低噪聲器件、鎖相技術。
4）微波技術
早期衛星無線電測控傳輸信號采用超短波現在均采用微波。
5）電波傳輸
地面與衛星之間的傳輸空間有大氣層，對流層，電離層這些都影響到電波傳輸。例如對于微波電離層影響小但對流層、大氣層影響大要考慮雨衰。電離層和對流層時起短波的傳輸影響很大造成測速、測距、測角誤差。此外對于回收型衛星返回地面前衛星與其周圍空氣摩擦引起的火焰殼影響電波傳輸的問題（黑障區）。
展開 Light | 新型自修復柔性微波波導
為了時刻維持無線通信質量，需要射頻器件結構本身也具備抗損壞、抗變形的性能。為此，研究團隊提出了一種基于可拉伸蛇形金屬結構的新型人工表面等離激元波導結構，該波導結構在不犧牲電磁性能的前提下展現出了優異的拉伸、扭曲性能。與傳統平面微波傳輸線相比，得益于人工表面等離激元獨特的場分布，該波導對金屬結構和基底的損傷變形有著更高的耐受能力。自修復材料可實時修復損傷維持器件結構的力學強度，而人工表面等離激元結構可在損傷變形的情況下維持良好的電磁性能，二者的特性相輔相成互為補充，從而實現了極佳穩定性和耐久性的新型微波波導。
作為功能驗證，研究團隊制造了自修復柔性可拉伸人工表面等離激元波導，并進行了相應測試（圖2）。
圖2. 自修復柔性可拉伸人工表面等離激元波導及性能測試。
測試結果證明，即使發生結構破損并彎折、扭曲變形，該新型波導仍能維持可靠的電磁波傳輸，而且在自修復完成后，電磁波傳輸性能幾乎可以恢復至初始狀態。同時，利用軟件無線電模擬柔性可穿戴電子系統并搭建了一個人體網絡測試環境。在實驗中，該波導被放置于人體手肘部位，連接軟件無線電系統發送端，電磁波經手肘部位的波導器件后由可穿戴天線向體外發射，最終被軟件無線電系統接收并還原。實驗證明，手肘的運動不會使傳輸信號產生失真。無論手肘部的波導器件是否被彎曲、扭轉，或者受到一定程度的結構損傷，無線通信質量都不會受到明顯影響。實驗結果證明了自修復柔性可拉伸人工表面等離激元波導優異的穩定性和耐久性。
論文信息
Yu, BY., Yue, DW., Hou, KX. et al.
展開 哈勃望遠鏡精確定位來自深空的神秘無線電信號
在過去十年中，天文學家越來越難以回答一個最令人困惑的問題：地球上探測到的神秘毫秒級無線電脈沖信號（FRB）的起源是什么?它們來無影，去無蹤，很難追蹤和研究。目前科學家們已經提出了很多理論來解釋FRB：極具磁化的恒星、新的物理學現象、外星人等。
為了定位FRB，天文學家們必須在天空中搜索不同的電磁信號
追蹤太空中的神秘爆炸
近日，天文學家使用哈勃的深空成像技術，精確定位了五個短暫而強大的FRB的起源，它們的位置指向五個遙遠星系的旋臂，與我們的距離大約在4億至90億光年之間。
使用哈勃太空望遠鏡的天文學家找到了兩個短暫而強大的無線電脈沖，分別被命名為FRB 190714（上行）和FRB 180924（下行），它們源自兩個星系的懸臂。左側的兩個圖像顯示了每個星系的完整哈勃快照，右邊的兩個數字增強圖像更詳細地揭示了每個星系的螺旋結構。四個圖像中的虛線標記了明亮的無線電耀斑位置
這些爆發可能很短暫，但在整個過程中，每個爆發所產生的能量都比我們的太陽要強大，自2007年以來，科學家們已經發現了多達一千個這樣的爆發。
哈勃為我們打開了一個令人興奮的領域，它將為我們進一步了解這個宇宙之謎鋪平道路。
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展開 無線電協議破解可以“接管”無人機嗎？
此外，根據無線電通信技術特點，各無人機廠商還可以采用多天線技術、協作干擾技術和信道編碼技術等，對無線電物理層進行加密，使發送端到合法接收端信息量最大，利用無線信道的噪聲和隨機衰落特性等，讓所有破譯者獲取的信息盡可能少，從而使破解的難度大大增大。
(2)密文空間C：上述信息被加密之后的集合。各廠商對無人機通信信號進行加密，形成密文。由于信號發射器元器件存在非線性差異造成的，因為無人機信號發射器電子元器件存在制造容差和漂移容差。這使同一批次生產的無人機無線通信設備的硬件參數也會存在細微差異，也就是“無人機指紋”。這兒可以側面反映，市面無人機探測設備可以通過探測信號，分析提取無人機的信號特征。若需完全破解協議，要對獲取的密文進行破譯，找到密鑰。
(3)密鑰空間K：是指所有密鑰的集合。密碼保密的關鍵在于通信雙方事先已經約定好了密鑰。因此，能否切實有效地發揮出加密機制的作用，其關鍵在于密鑰的管理，例如密鑰的生成、密鑰的分發、密鑰的保管、密鑰的使用以及作廢等過程。從這筆者推斷，無人機通信信號的加密也遵循以上規律，各廠商根據自己的需求，對通信協議進行了加密，過程涉及密鑰的生成、密鑰的分發、密鑰的保管、密鑰的使用以及作廢等過程，有的加密密鑰和解密密鑰是相同的，有的加密密鑰和解密密鑰各不相同，這里最核心的是加密和解密函數。
(4)加密函數E：是指將明文轉換成為密文的算法，可以表示為C=E(K,M)。筆者查閱相關資料感到，目前加密非常復雜，就無人機用戶層加密涉及RC4、DES、AES、CRC等方式，若聯系物理層相關加密技術，破解難度將非常大。當然，不同的算法有各自的優缺點，理論上具有破解的可能。但在實際應用過程中，破解無人機操控協議難度是非常大的。比如DES加密，該算法是迄今為止最典型的對稱加密算法，在很多領域都有著廣泛的運用，是分組密碼的代表之一，算法是對稱密碼的一種。
展開 新型摩擦電納米發電機：可利用人體運動實現無線供電！
導讀
近日，美國克萊姆森大學的科研人員開發出摩擦電納米發電機的無線版本，也稱為“W-TENG”，離利用摩擦電這一綠色能源進行無線供電的目標又更近了一步。
背景
摩擦起電是我們日常生活中經常遇到的一種物理現象，無論是梳頭、穿衣還是走路、開車時都時常會遇到。但是，摩擦電很難被收集和利用，因此它的價值往往被人們所忽視。
不過，去年筆者曾介紹過中國科學院、重慶大學、美國佐治亞理工學院、臺灣科技大學等科研機構的科研人員組成的團隊，在中華民族傳統的剪紙藝術啟發下，利用了摩擦電，開發出一種輕量的、剪紙式樣裝置，采集來自人體運動的能量。
（圖片來源：美國化學會）
其中的核心技術就是：摩擦電納米發電機（TENG）。它能夠采集我們四周的機械能為電子設備充電。舉個例子，未來我們可以在鞋子中安裝摩擦電發電機，只要正常走路，就可以為自己隨身攜帶的手機充電。
接下來，簡單介紹一下TENG 的發電原理：在TENG 的內部電路中，由于摩擦起電效應，兩個摩擦電極性不同的材料薄層之間會發生電荷轉移，從而在二者之間形成電勢差；在TENG 的外部電路中，電子在電勢差驅動下，在分別粘貼在摩擦電材料層背面的兩個電極之間或者電極與地之間流動，從而來平衡這個電勢差。
然而，還是有不少人懷疑摩擦電納米發電機的可行性和實用性。之后，筆者在《可穿戴設備通過人體運動供電，可行嗎？》文章中，介紹了韓國三星綜合技術研究院的一項最研究。該研究證明：摩擦電納米發電機能夠滿足小型可穿戴設備和便攜式電子設備的能耗需求。
（圖片來源：參考資料【2】）
創新
近日，美國克萊姆森大學納米材料研究所（CNI）的研究人員離使用摩擦電（一種綠色能源）為世界無線供電的目標又更近了一步。
展開 天文學家在我們附近的宇宙中探測到數千個新的無線電信號
在大麥哲倫星云的方向，天文學家首次在無線電波長中探測到數千顆附近的恒星、超新星和遙遠的星系，這些數據可能會給出我們關于這些迷人天體內部運作和演化的全新信息。
這張清晰而靈敏的全新圖像揭示了我們以前從未見過的數千個無線電信號源
這是天文學家使用澳大利亞平方公里陣列探測器 (ASKAP) 進行的宇宙演化圖早期科學項目的全部內容，該設施是現役運行中最靈敏的射電望遠鏡之一，它正在無線電波段下窺視宇宙，以獲取有關它隨時間演變的更多細節。?
此次發現的這些信號源中，大部分是大麥哲倫星云之外數百萬甚至數十億光年的星系，我們通常看到它們是因為它們中心的超大質量黑洞可以在所有波長，尤其是無線電波下探測到。將這些數據與先前來自光學、X射線和紅外望遠鏡的觀測相結合，將使我們能夠更加詳細地探索這些星系。
展開 DSP和FPGA在汽車電子中的廣泛應用
并且，由于FPGA可動態地配置，系統的硅片面積不再是所支持無線接口數的線形函數，因此有可能在很少的幾片甚至一片FPGA中集成一個支持所有標準的系統。不過，由于現有的FPGA的開發系統幾乎都是為ASIC的原型驗證而設計的，導致這些開發系統在節省工程開發時間上效率非常高， 而在FPGA資源的利用效率方面卻比較差。HDL語言可大大提高設計能力，但在最大限度地發揮器件性能方面HDL的設計方法還有一定的局限性，還不能提供FPGA布局布線的優化和約束。
3 汽車電子中的DSP和FPGA應用
提到汽車電子的數字化，不能不想到目前無線通信很看好的軟件無線電技術，盡管它是針對無線通信的，但軟件無線電所要實現的思想，與汽車電子之所以要數字化處理所追求的目標卻是殊路同歸的。因此，有必要提及和采用這一技術的實現思路和思想。軟件無線電概念的首次明確提出是在1992年5月，由MITRE公司的Joe Mitola提出，它是當今計算技術、超大規模集成電路和數字信號處理技術在無線通信中應用的產物;它所追求的基本思想和目標是：構造一個具有開放性、標準化、模塊化的通用硬件平臺，將多種功能，如工作頻段、調制解調類型、數據格式、加密模式、通信協議等用軟件來完成，以實現具有高度靈活性，開放性的通信產品。因此，對于汽車電子數字化產品的研究，完全可以吸取軟件無線電的以下主要思想：第一，要使汽車電子產品擺脫硬件結構的束縛;第二，并不是不要硬件;第三，汽車電子產品應該具有開放性和兼容性，開放是指對使用的開放、對生產的開放和對研制的開放。下面，就基于軟件無線電的思想探討DSP和FPGA在汽車電子中的主要應用。
3.1基于DSP和FPGA的車用語音信號處理
汽車電子產品中的語音處理主要涉及到語音的數字化處理、語音編解碼、語音壓縮和語音識別。
展開 
聚焦移動和固定業務毫米波雷達干擾等關鍵性問題，毫米波雷達無線電研究（內江）外場試驗即將開展
針對上述情況，于2019年正式啟動的國家毫米波雷達無線電研究試驗項目在總體牽頭單位：車載信息服務產業應用聯盟（TIAA）的牽頭下，組織國家無線電監測中心檢測中心（SRTC）、北京理工大學、電子科技大學、上海交通大學、東南大學、經緯恒潤等幾十家企事業單位先后完成理論研究、仿真試驗、試驗室測試、外場測試方案等工作，并計劃近期在國家新型工業化產業示范基地：四川省內江市開展外場試驗，重點評估毫米波雷達同頻和鄰頻干擾串擾問題，并提出解決措施和建議供國家有關部門在頻段規劃和管理工作中參考。
本次外場試驗主要包括動態和靜態抗干擾測試，測試將針對移動（車載和機載）和固定（交通流量監控）業務雷達展開，根據參試企業前向雷達、后向角雷達在多種現實場景下的車車、車路以及和無人飛行器之間的干擾性測試數據，實時記錄測試數據并分析，同時組織全體參試單位進一步地研究毫米波雷達干擾規避、電磁兼容的相關技術要求，為解決毫米波雷達間干擾問題提供技術建議和理論支撐。
二、經緯恒潤車用毫米波雷達復雜電磁環境仿真系統解決方案
系統概述
車用毫米波雷達是駕駛輔助系統（ADAS）中的主要傳感器，已普遍應用于主動式巡航控制（ACC）、盲點檢測（BSD）、和并線輔助（LCA）系統中。
隨著車用毫米波雷達的量產裝車，以及ADAS系統的逐漸普及，雷達在實際應用中將面對越來越復雜的電磁環境。在復雜電磁環境中，毫米波雷達能否正常工作，其功能和性能是否受到影響，以及ADAS系統的可靠性是否下降，這些復雜工況需要進行評估和驗證，以確保設備和系統運行的可靠性。
展開 Altair 收購瑞譜 (WRAP) 軟件，幫助規劃和管理無線通信業務
Altair（納斯達克股票代碼：ALTR）近日宣布收購瑞典公司 WRAP International AB 的瑞譜 (WRAP) 軟件業務。瑞譜 (WRAP) 是一項世界領先軟件技術，用于民用和國防無線電管理機構的頻譜管理和無線電網絡規劃。
瑞譜 (WRAP) 軟件最初由薩博 (Saab) 開發，經過 30 年的發展，已廣泛應用于各行業領域，其重點用于管理無線電頻譜以提高頻譜利用率，包括無線電規劃、電磁干擾和覆蓋計算。
WRAP 3D城市圖
WRAP 3D雷達覆蓋
該軟件能夠作為 Altair 現有的 Feko、 newFASANT 以及用于無線電傳播建模和網絡規劃的 WinProp 軟件的補充。瑞譜 (WRAP) 的主要用戶包括國防組織、電信部門、廣電運營商和公共安全組織等。
“瑞譜 (WRAP) 軟件成為 Altair 產品組合的戰略性補充產品，進一步增強和完善了 Altair 在 5G 通信、無線互聯和物聯網 (IoT) 等無線通信領域的解決方案。我們將繼續專注于提供世界一流的軟件產品組合，幫助客戶實現目標。”——Altair 首席執行官兼創始人James Scapa.
隨著世界互聯性越來越強，使其所需的基礎設施也變得至關重要。
展開 Ansoft案例下載---利用Ansoft軟件和Matlab構建無線系統通用仿真平臺
【摘要】無線系統的仿真對于設計非常必要。在熟練應用Ansoft公司大型軟件包和Matlab各種工具箱的基礎上，本文提出充分利用兩大軟件的優勢，構建無線系統的通用仿真平臺，完成從天線設計、射頻電路與系統仿真、頻率合成仿真、基帶信號處理仿真等全系統仿真任務，為系統的參數選取提供參考，從而優化系統設計。
ansoft_04.pdf
基于COMSOL軟件仿真完整接頭電偶腐蝕 ￥800
<p>本案例基于COMSOL軟件的二次電流模塊和ALE技術模擬了焊接接頭的電偶腐蝕行為，仿真結果如圖所示：</p><p><img src="https://img.jishulink.com/202203/imgs/5502d2461f514dcb9af49827704ba61b.gif" alt="Untitled2.gif"></p><p>感興趣的朋友，可下載模型源文件，歡迎交流</p><p><br></p>
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