Прогресс в развитии технологии построения устройств цифровой обработки сигналов привел к появлению ряда новых концепций выполнения радиооборудования. Определения этих концепций, их трактование, зачастую отличаются у различных групп исследователей.

Пожалуй, наиболее известной и обсуждаемой является концепция реализации радиооборудования, названная “программно определяемое радиооборудование” SDR (Software Defined Radio). Толкование термина “программно-определяемое радиооборудование“ в широком смысле и современное понимание концепции можно найти в материалах Internet-сайта Форума разработчиков SDR (Software Defined Radio Forum) [1]:

• В SDR загружаемое программное обеспечение осуществляет управление различными методами модуляции (широкополосными и узкополосными), реализует скачкообразную перестройку частоты для обеспечения безопасности передачи информации, создает сигналы требуемой формы в широком диапазоне частот в соответствии с современными и будущими стандартами связи. Кроме того, поскольку РЧ тракт имеет ограничения по ширине полосы частот, то программа может управлять переключением антенн.

На Форуме разработчиков SDR можно найти и совсем короткое, но емкое определение:

• Оборудование SDR – это элементы беспроводной сети, режимы работы и параметры которой могут быть изменены или расширены уже после изготовления элементов с помощью программного обеспечения.

Определение Института инженеров по электротехнике и электронике:

• В программно определяемом радиооборудовании РЧ параметры функционирования, могут быть установлены или изменены при помощи программного обеспечения и/или оборудования, с помощью которого это достигается. Это касается диапазонов частот, типа модуляции, выходной мощности, но не ограничивается только этими параметрами.
• Концепция SDR применима ко многим технологиям радио и стандартам. В мобильном оборудовании SDR методы применимы и к передатчикам, и к приемникам. Концепция не относится к изменениям параметров режима работы, которые происходят в течение нормального предустановленного (pre-installed) и предопределенного (predetermined) функционирования радиооборудования, соответствующего системным техническим требованиям или стандарту.

Определение SDR, данное Федеральной комиссией связи FCC (США):

• Радиооборудование, включающее приемопередатчик, в котором такие параметры режима работы, как диапазон частот, тип модуляции и выходная мощность, могут быть изменены при помощи программного обеспечения без любых изменений в аппаратных компонентах, используемых для излучения радиочастот.

Таким образом, режимы работы радиооборудования SDR, в частности РЧ блоков ССПО, определяются используемым загружаемым программным обеспечением. Это предоставляет возможность определения посредством программного обеспечения типовых параметров и функций радиоинтерфейса, которые обычно реализуется специализированными компонентами трактов приема и передачи.

Такая концепция выполнения радиооборудования является альтернативой традиционным многодиапазонным и многомодовым устройствам, в которых для каждого диапазона, стандарта или технологии используются отдельные специализированные компоненты или даже тракты РЧ блока.

Принятый аналоговый сигнал оцифровывается и затем обрабатывается с использованием цифровых сигнальных процессоров. Преобразование сигнала в цифровую форму может произойти в РЧ, ПЧ или бейсбенд (информационном) трактах. В тракте передачи модулированный сигнал в генерируется в цифровой форме, а его преобразование в аналоговую форму для последующей передачи может производиться в ПЧ или РЧ трактах.

В идеальном случае радиооборудование SDR не должно иметь аналоговых функциональных узлов, за исключением малошумящего усилителя МШУ тракта приема и усилителя мощности тракта передачи (рис. 5). В SDR приемопередатчиках аналоговый сигнал должен преобразовываться в цифровой на выходе антенно-фидерной системы и проходить далее обработку только в цифровой форме. На современном же этапе развития техники для реализации входной части приемника используются раздельные аппаратные устройства для каждого диапазона, а программно определяемая обработка сигналов производится только на частотах ПЧ.

Таким образом, программно-определяемое радиооборудование обладает рядом характерных свойств. Основной отличительной чертой такого радиооборудования является то, что программируемость устройств, реализованная программно (software programmability), в отличие от реализованной аппаратно (hardware programmability), позволяет изменять основные параметры и характеристики радиооборудования наиболее простым образом.