已有cr系统调研架构

1、当前，认知无线网技术已经被公认为解决现在及未来频谱资源稀缺问题的首选技术，甚至被誉为是下一代无线网络的基础。尽管发展前景十分广阔，但认知无线网络距离成功应用与普及还有相当长一段路要走。目前，对认知无线网络技术的研究还停留在理论阶段，因此，搭建一个认知无线网络验证演示仿真成为了一个急需解决，这将对认知无线网络的发展起到了重要的作用。针对该问题，国内外的一些大学和研究机构已经积极投入了对搭建认知无线网络验证演示仿真的研究，目前已有的包括： OSSIE,OSCR,GNURadio+USRP, WIRELESS OPEN-ACCentric Cognitive Radio Platform, KUAg

2、ileS RESEARCH PLATFORM, Network1） OSSIE: Open SourCA Implemenion: Embedded19OSSIE是由弗吉尼亚理工Mobile and Portable Radio Group提出,该项目组以Dr. JeffReed为首，以PI为成员。OSSIE采用C+实现，基于omniORB CORBA 体系结构的开源项目。它是世界上最早的开源SCA框架。当前，其主要的运行是Linux操作系统。设计它的原意是为了支持单一的普通处理器以及单一的数字信号处理器。现已扩展到支持FPGAs。OSSIE设计基于在一个特殊的硬件实现（比如: Crusoe

3、prosor, Spartan3FPGAs)，因此可以减少内存和处理器负载。OSSIE 的目的是便于通信领域和无线电领域的进行研究和教学，具体包括如下内容：(1) 为 Virginia Tech, 高校和提供免费的无线电研究框架；(2) 为不同的院所提供一个共享 SDR 先进技术的开放；(3) 将设计方法学集成到无线电工程教育中；(4) 为 SDR 的设计方法提供验证；(5) 为通信体系结构 (SCA)的实现提供支持。2）OSCR : Open Source Cognitive RadioOSCR 是一个开源的认知无线电框架，该框架使用OSSIE 实现通信体系结构。OSCR的主要功能模块是认知

4、引擎模块。认知引擎能根据测量的反馈统计信息动态改变频谱，调制和编码参数等, 从客观环境中选择最优解决方案。该模块能实现如下功能：(1)感知 SDR 的能力；(2)感知 RF 的环境；(3)在任何 RF 环境中担任系统的角色；(4)从过去的经验中习。3） GNURadio+USRPGNURadio+USRP 是一个比较成认知无线网络研究，发展已经好几年了，得到了广泛的应用。该分成部分也就是 GNURadio，使用的是和 C+混合编程，目前版本已经到 3.1 了，是由 Eric Blossom 发起和的。GNURadio 负责对从硬件USRP 接收到的数字信号进行处理，例如：解调，滤波等操作，将信

5、号处理后通过PC 的显示器或者声卡显示给外界。USRP（Universal Software Radio Peripheral）通用无线电外设，它包含一个母板和若干的子板，母板负责对来自子板的实信号或者 IQ 信号通过 AD9862 进行 AD 转换，通过 ADC 后的数字信号由 FPGA实现矢量旋转（矢量旋转采用 CORDIC 算法）来实现频率，接着使用 Decimating CIC 滤波以及半带抽样Halfband Decimation 滤波器来实现下变频，处理后的数据放入 FIFO，以便通过 USB FX2传输给 PC 进行下面的处理。4）无线开放接入研究（WIRELESS OPEN-A

6、CS RESEARCH PLATFORM）该是由 Rice 大学开发的一个可升级，可扩展，可编程的无线。开放式的 WARP知识库允许新的物理层和网络层进行交互和共享，其目的是建立一个真正的社区。Xilinx 的 FPGA 是用于实现一个单独的上的可编程的物理和网络层协议，并且对所有层来说都是可配置和可观测的。WARP 项目有两个主要的目标：1.开放式接入研究。WARP开放了需的硬件和，构建了下一代无线网络的原型。这就使得属于一个社区的研究者可以共享他们关于构造原型网络的研究。2.将“无线”加入无线课程：许多学生在学习数字通讯系统时都无法在看到一个真实的无线连接；所能看到的只是基带或无线驱动的上

7、层。WARP 可以很好地模拟实时和非实时通信。WARP 的框架由三层组成：硬件，平台支持组件与应用设计。5）Rutgers WINLAB 认知无线电：Network Centric Cognitive Radio Platform（中心网络认知无线电）23该中心网络认知无线电架构正在考虑如何提供一个高质量的，进行对各种从简单设定到复杂 ad-hoc 协作的自适应无线网络协议的实验。尤其需要考虑在高性能网络环境下，每个节点都有可能需要在多个物理层之间进行高吞吐率的数据包转发功能。关键设计目标有：(1)多波段操作，快速的频谱扫描及灵敏性；(2)定义的调制解调器，包括扩频/QPSK调制和 OFDM 操作；(3)包处理器，要求其对 ad-hoc 包路由的吞吐率可达到 100Mbps；(4)无线频谱处理器，用于实现避让协议和算法的动态频谱共享。其认知无线原型的架构是由四大要素组成：（1）基于 MEMS 的三波段智能射频前端芯片。（2）基于 FPGA 的无线电。（3）基于 FPGA 的包处理引擎。（4）CPU 为核心的控制和管理。这些要素都被整合到一个原型模型。6) KUAgile 24KUAgile 是由 KANSAS 大学一种智能无线电，其技术途径包括以下几点：(1)调整现有的和的设计，以此来实现宽带无线电；(2)实现高性能的 AD/DA转换；(3)适