在无线通信技术的持续演进历程中，软件无线电（Software Defined Radio，SDR）技术凭借其高度的灵活性、可重构性和强大的适应性，成为了推动行业变革的关键力量。从最初的概念萌芽到如今广泛应用于军事、民用等众多领域，软件无线电的发展始终与通信需求的增长和技术创新紧密相连。当下，随着通信技术迈向 6G 以及通感一体化等前沿领域，软件无线电技术也迎来了全新的发展阶段 —— 正式步入 16 通道时代。
软件无线电技术自诞生以来，经历了多个重要的发展阶段。早期，受限于硬件性能和数字信号处理能力，软件无线电主要应用于相对简单的通信场景，通道数量较少，功能也较为基础。但随着数字信号处理（DSP）技术、高速可编程数字电路（如 FPGA）以及半导体工艺的飞速发展，软件无线电开始展现出强大的生命力。特别是在 4G 和 5G 通信时代，软件无线电成为了基站开发等领域的核心技术，助力实现了多种通信协议的灵活适配和高效信号处理。
然而，随着通信需求的不断攀升，尤其是进入5G-Advanced 阶段以及6G的探索研究，传统软件无线电架构的局限性逐渐凸显。一方面，未来通信对更高数据速率、更大容量以及更低延迟的严苛要求，促使系统需要更宽的带宽和更多的天线通道来提升频谱效率和空间复用能力。另一方面，通感一体化的发展趋势，要求无线电系统不仅能够实现高效的通信功能，还需具备精准的环境感知能力，这同样对系统的通道数量和处理能力提出了前所未有的挑战。在此背景下，软件无线电向多通道方向发展成为必然趋势。大规模多输入多输出（Massive MIMO）技术和阵列信号处理技术的兴起，更是加速了这一进程。在Massive MIMO系统中，通过在基站端部署大量天线（如64根甚至更多），可以显著提升系统的容量和覆盖范围，有效应对多用户通信场景下的干扰问题。而阵列信号处理技术则依赖于多个天线通道协同工作，实现对信号的精确测向、定位和波束赋型等功能。在这样的技术发展脉络下，16通道逐渐成为软件无线电系统迈向未来应用的关键门槛，成为了必然的发展趋势。
YunSDR Y790在过去的四年里，成功的将软件无线电行业从4通道带入了8通道时代。在向 16 通道时代迈进的征程中，YunSDR作为行业的先锋力量，发挥了举足轻重的引领作用。面对行业对于多通道、高性能软件无线电产品的迫切需求，威视锐科技凭借其深厚的技术积累和敏锐的市场洞察力，率先推出了一系列具有划时代意义的 16 通道产品，为软件无线电的发展注入了强大动力。其中，YunSDR MRF16 便是其代表性产品之一。
YunSDR MRF16基于先进的硬件架构和创新的设计理念打造而成。在硬件层面，它选用了高性能的芯片组，采用了Xilinx Zynq UltraScale+ RFSoC系列芯片，集成了16通道14位ADC，采样率可达5GSPS，同时配备 16通道14位DAC，采样率高达9.85GSPS，能够满足对高速、高精度信号处理的严苛要求。
在射频前端设计上，精心优化电路布局和信号链路，有效降低噪声干扰，提高信号的质量和稳定性。并且通过合理的电源管理设计，和独特的时钟同步电路设计，确保在多通道的相位一致性，系统能够稳定运行，功耗控制在合理范围内。其数据传输接口采用了高速的2x100G光纤接口，并通过 PCIe3.0x16的可编程FPGA 前传卡实现与上位机的实时交互，保障了数据传输的高速率和可靠性，能够满足大数据量的实时传输需求。
从软件层面来看，YunSDR MRF16搭载了功能丰富且易于使用的软件平台。该平台提供了完善的驱动程序和 APIs接口库，用户可以直接调用接口函数来便捷地获取数据、配置系统参数以及实现各种复杂的信号处理算法。同时，支持多种开发环境，无论是 Matlab、GNU Radio 等图形化开发环境，方便用户快速搭建通信系统模型进行算法验证；还是FPGA/SoC 的嵌入式设计流程，满足用户开发脱离PC的嵌入式软件无线电系统的需求，都能很好地兼容，极大地降低了开发门槛，提高了开发效率。
除了YunSDR MRF16，威视锐科技还推出了面向开源硬件开发人员的16通道RFSoC开发套件RFEVM216和RFSoM216。
面向5G芯片和模组的测试，威视锐科技5GS-W500系列综测仪全面升级到16通道，可以支持4载波MIMO4x4测试模式，下行业务速率达到5Gbps以上，支持4G、NBIoT，5G和NTN全业务场景。
以上这些产品和配套设施共同构建了一个完整的多通道软件无线电解决方案生态，为科研机构、企业以及各类开发者提供了强大的技术支撑，有力地推动了软件无线电在多通道领域的广泛应用和深入发展。
在6G和通感一体化这两大极具前瞻性和挑战性的研究领域中，16通道已然成为了入门级的标准配置。6G作为下一代移动通信技术，致力于构建一个通感算智深度融合、空天地一体全域覆盖的新一代移动信息网络。其核心目标之一是实现物理与虚拟世界的深度融合，为了达成这一目标，需要无线电系统具备更为强大的环境感知、智能决策等能力。在这样的愿景下，16通道的软件无线电系统能够提供更多的信号维度，有助于实现更精准的定位、更高效的通信以及更全面的环境感知。
在通感一体化系统中，16通道可以支持更复杂的信号处理算法，实现对目标的多维度感知和信息的全面获取。然而，随着研究的不断深入和应用需求的进一步提升，通常还需要64通道或者更多通道的软件无线电系统。YunSDR MRF16支持多台设备级联拼接，快速部署16xN的大规模阵列。
更多的通道数能够进一步提升系统的性能，如在大规模智能城市部署中，64通道甚至更多通道的软件无线电设备可以实现对城市环境的全方位、精细化感知和通信覆盖，为城市的智能化管理提供更强大的数据支持；
在军事应用中的电子战场景下，多通道软件无线电系统能够同时监测和处理多个方向、多个频段的信号，有效提升电子侦察和干扰的能力。
波束赋型技术作为下一代通信的关键技术之一，在提升通信系统性能方面发挥着至关重要的作用，而16通道的SDR则是实现数字波束赋型的重要基石。波束赋型通过对天线阵列中各个天线单元的信号幅度和相位进行精确控制，使得天线辐射方向图能够自适应地指向目标用户或区域，从而有效提升信号的传输功率和接收灵敏度，同时降低干扰信号的影响。在传统的软件无线电系统中，由于通道数量有限，波束赋型的精度和灵活性受到较大限制。而16通道的软件无线电系统为波束赋型提供了更多的自由度。
软件无线电正式迈入16通道时代，是通信技术发展的必然结果，也是迈向6G和通感一体化等未来通信领域的重要一步。以北京威视锐科技为代表的企业所推出的16通道产品，为行业的发展提供了有力的技术支撑和创新示范。随着技术的持续进步，相信软件无线电在多通道领域将不断突破，为未来通信带来更多的可能性和变革。
文章来源：威视锐