软件无线电的开放式软件通信体系结构

2．3 应用程序环境描述体 (Application EnvironmentProfile)

SCA应用程序环境描述体(AEP)基于POSIX实时应用程序支持标准(IEEE Std 1003．13—1998)，支持波形的可移植性、结构的伸缩性以及商用服务期限。图2中的Operating System要求POSIX兼容的实时操作系统(OS)应提供AEP指定的功能和选项。CORBA对象请求代理ORB、CF框架控制接口、框架服务接口和硬件设备驱动在访问OS提供的AEP服务时不受限制，而应用程序访问OS的这些服务时受限制，需要通过CF访问文件系统。SCA规范附录B详细说明了与AEP相关的标准。

2．4 域描述体(Domain Profile)

SDR设备的目的是建立一个可重新配置的平台，这个平台可运行不同供应商提供的软件组件支持用户需要的服务，硬件设备和软件组件构成了一个SCA的系统域。SCA规范要求可移植的软件组件提供通用信息，清楚地定义硬件设备和软件组件的信息和交付格式，包括组件的位置、标识、属性、性能及相互间的关系，这些信息称为域描述体。域管理器就是利用域描述体的组件配置信息来启动、初始化和维护SCA兼容的系统中安装的应用程序。

对象管理组织OMG(Object Management Group)制定的CORBA组件规范定义了面向对象的框架中软件组件的交付配置过程，交付格式采用扩展标记语言XML。SCA规范关于域描述体的约定遵循CORBA组件模型原理，域描述体使用文档类型定义(DTD)格式，文档后缀为“．dtd”。SCA规范定义的DTD文档有以下几类，开发过程中还可以增加自己的DTD文档。

(1) Profile Descriptor：为SAD、SPD或DCD实例提供完整的文档名，通过CF接口的“Profile”属性进行访问。

(2)Software Assembly Descriptor(SAD)：描述应用程序／波形的软件配置特性和组件的连接特性。

(3)Software Package Descriptor(SPD)：确定一个软件组件的实现情况，如处理器类型、操作系统、执行代码类型和文件名等。

(4)Software Component Descriptor(SCD)：描述CORBA软件组件及其接口。

(5)Device Package Descriptor(DPD)：用于确定制造商的信息。

(6)Device Configuration Descriptor(DCD)：指明组件如何在最初时启动一个设备并找到域管理器。

(7)Properties Descriptor File(PRF)：描述软件包或设备包的属性。

SCA规范附录D详细说明了有关的DTD文档。下面以DCD类型文档为例说明这类文档的用途和使用方法。DCD类型文档引用的DTD文件名为“deviceconfiguration．+SCA版本号+．dtd”，如deviceconfiguration．2．1．dtd。根据它产生的XML文档实例通常以“_DCD．xml”为扩展名，如NodeI_DCD．xml。XML文档在第二个有效行指出引用的DTD文档，XML解析器根据指定的DTD文档来验证XML文档的有效性。

2．5 安全结构(Seeurity Architecture)

在军用系统中，有专门的组织定义、维护和研究安全措施方面的问题。随着工商部门对保守企业秘密要求的不断提高，安全性功能不再只是针对JTRS的需求，信息安全(INFOSEC)处理器的重要性也在不断提高。利用可编程的INFOSEC器件，可实现软件定义的INFOSEC。SCA的体系结构也采用了可编程的信息安全模块。

3 参考案例

3．1典型的SDR收发器子系统

典型的SDR收发器应包括以下三个组成部分：

(1)RF接口模块：信号下行传输时，RF模拟信号需要经过频率变换和A／D转换，形成宽带中频数字信号；信号上行传输时反之。本模块负责实现变频、模数、数模转换，这里不采用可运行OS和ORB的嵌入式处理器。

(2)通道化和预处理模块：本模块由多个FPGA和一个控制这些FPGA的处理器构成。信号下行传输时，将中频数字信号经过数字下变频(DDC)得到窄带基带信号，上行传输时反之，数字下变频和上变频(DUC)均通过FPGA实现。每个FPGA必须有它自己的逻辑设备，代表传输模块的逻辑设备必须放在本模块的嵌入式处理器上，以便其它SCA设备和应用程序访问本模块。设备管理器和设备驱动以及支持软件也必须运行在这个嵌入式处理器上。需要注意的是，通过CORBA总线，处理器可以运行任何CF组件，不论这些组件在系统何处实例化。

(3)基带处理模块：该模块对基带数据进行调制／解调和位流处理得到用户数据。负载数据(Payload)通过Ethernet送出收发器子系统。

所有的处理器都必须运行一个操作系统(OS)和对象请求代理(ORB)。波形应用程序运行在通用处理器上。

3．2 SDR-3000软件无线电收发器

经过Step2A和Step2B两期的研发，Boeing、Harris、Motorola等公司各自开发出了自己的SDR产品。SDR-3000是加拿大Spectrum Signal Processing公司FlexComm平台的最新产品。该产品支持上百个同步收发的信道，每个信道包含一个独立的空中接口协议。FlexCommSDR-3000平台几乎支持所有天线接口标准，适合于联合战术无线业务(JTRS)、机载通信站点(CAN)，以及各种蜂窝标准的软件无线电系统开发与使用。其优越性在于：在已有硬件的基础上，可通过无线或网络安装新的升级版本、新的应用程序和波形，支持现场更换；已配置系统不需要进行额外的硬件投资即可提供新的业务和能力，可节省很大的成本。
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