软件无线电的出现毫无疑问是解决目前各种通信技术互通的有效手段。通信技术从有线到无线,从模拟到数字,在新技术不断出现的同时,也带来了不同系统无法互联,通信方式单一等一系列问题,软件无线电的出现为这一问题找到了答案。经过多年的发展,软件无线电的理论已经比较成熟,但是由于当前电子器件性能所限,还无法实现理想的软件无线电系统。所以在本文中使用了一种当前比较实用的中频结构的接收机,并且针对软件无线电的要求提出了一种可行的信号处理流程和硬件结构。它的核心思想:构造一个具有开放性、标准化、模块化的通用硬件平台,将各种功能用软件来完成,并使宽带A/D和D/A转换器尽可能靠近天线,把接收到的信号尽早数字化。本文的主要研究方向为软件无线电的相关理论和主要的技术,中频接收机的设计以及验证,接收机的数字化,最后通过FPGA实现一个接收机的硬件平台这4个部分。第一部分介绍了软件无线电的相关理论和主要的技术,像信号采样理论,多速率信号处理,信号处理算法以及智能天线等。第二部分介绍了一种软件无线电的结构:中频接收机的设计。并对载波同步的技术进行了研究,并选定了一种Costas环作为载波同步的关键结构。然后对Costas环的各个关键部件如检相器、环路滤波器和压控振荡器作了详细的研究,并对各个部件的数字化作了数学理论模型。第三部分给出了接收机的数字化模型。对于软件无线电的结构进行了数学分析,建立数学模型。并针对模型做了各种验证,数字化的过程首先是浮点仿真然后是定点仿真,然后就是将Simulink和Modelsim联合仿真,实现硬件语言的验证。第四部分针对接收机的数字化模型,实现了硬件语言的仿真,用ISE进行硬件仿真,利用ISE的IPcore实现复杂模块的实现。然后综合仿真,再翻译对应布局布线成功后生成二进制文件下载到FPGA开发板,最后通过察看硬件电路监控软件Chipscope实现电路内部的监督,从而达到最终的验证。