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随着无线通信技术的不断发展，各种新技术、新应用对频谱资源的需求逐渐增加，导致频谱资源匮乏的现象日益严峻。认知无线电作为一种通过共享授权用户频谱来提高频谱利用率的技术而被提出。认知无线电是一种智能的无线通信系统，通过感知频谱，获取可用的频谱资源，智能调整各种参数来进行高效可靠的业务通信，从而提高频谱的利用率。认知无线电设备的硬件电路设计与实现问题作为该技术的关键内容之一，是本文关注的重点。本文根据认知无线电硬件发展的平台化设计思想，利用具有计算机硬件架构的工控机作为整个认知无线通信系统的控制平台，并通过认知、通信和射频硬件模块的共同参与，来实现频谱感知和业务通信的功能。在文中，进行了工控机和功能模块的规划和电路设计，并对各模块之间的接口电路和工作流程进行了说明。