针对无线通信领域不同技术标准、不同硬件平台造成的资源浪费、成本增加、用户体验不佳问题,具备硬件通用化、功能软件化、前端宽带化优点的软件无线电为设计人员提供了新的解决方案。在项目需求的背景下,提出基于软件无线电的电台设计方案,设计FPGA中基带信号处理程序,可在超短波频段下进行高品质语音通话,满足既定的功能需求。论文研究的主要内容包括以下方面:第一,对软件无线电的历史起源和国内外研究、应用现状进行分析。从原理上进行软件无线电、认知无线电的对比及常见的硬件架构分析,对正交调制、非正交调制、相干解调、正交解调方法的特性进行研究,分析从理论角度实现无用边带抑制、本振泄露抑制、IQ不平衡补偿、干扰抑制等工程开发中关键指标的方法。第二,基于某项目的功能和指标要求,提出以AD9361+FPGA为核心的硬件平台设计方案,包括发送通道和接收通道。设计核心单元功能模块的实现方案,其中对捷变收发器AD9361的工作原理、配置方法及FPGA特性进行重点分析。设计前端单元射频信号收发通道,并在通道内对进行功率放大、滤波、程控衰减处理。设计音频单元内高保真话音信号处理电路,在AD73311完成语音信号的编解码处理。在接口单元完成对外信号的传输、交换,并对整机设备隔离保护。根据用电需求,由电源单元向各模块供电。通过底板的连接完成各单元间的数据交换。第三,在软件部分完成AD9361配置程序的设计,配置数据链路的采样时钟,在初始化函数中配置AD9361初始状态参数。上位机下发新的参数后,完成状态切换并进行直流偏移、收发正交校准。设计并实现收发基带处理的FPGA程序,发射时信号经带通、CIC滤波器处理后与NCO参数相乘后输出,接收时求IQ信号平方和的二次开根值并经CIC滤波器、低通滤波器后还原。同时在FPGA中设置AD73311工作状态及PGA2310音量值。第四,在验证供电可靠性后,依照模块化设计原则,以软硬结合的方式验证各模块单元。经测试,音频单元以16位宽32Ksps的速率编解码后恢复的波形完整。AD9361的收发通道工作正常,射频前端对带外高次谐波进行有效抑制且实际衰减量与程控设定衰减量一致。进行整机测试时在121MHz～124MHz和243MHz～248MHz频段内,在25KHz间隔的各频点上功率可调,发射通道在衰减0～60d B共6个测试点实测值与预设值相同,且谐波、杂散抑制均在40d B以上。接收的IQ信号在MATLAB中观察到的时域波形平滑且正交,经FPGA处理后恢复的基带信号波形完整、平滑,AD73311解码还原的音频音质清晰、无明显杂音。波形数据能正确传输、恢复,表明该平台功能、性能均符合技术指标要求,也验证了基于软件无线电的超短波电台设计方案的正确性。文中提出并实现的软件无线电电台可在甚高频进行数据收发,具有参数可配置的特点。结合前端射频电路的修改,能在更多的频段、场景得到应用,对软件无线电的技术研究和通信产品研发有重要的参考价值和意义。