利用軟件定義無線電(SDR)技術可使無線服務提供商降低運營成本，有效支持額外的服務如視頻和照相手機，而且通過傳輸以前需由多種獨立技術支持的數據流量，SDR可提高運營商的收入，因此這項技術已越來越受人矚目。

　　良好設計的SDR將有可能縮短新服務或新功能的上市時間。SDR對無線業的這種潛在影響具有重要的意義，雖然五年前SDR還僅僅是在一小群RF設計人員中流行的術語，今天卻已成為一項關鍵性的技術。

　　SDR不僅影響消費類無線設備及其支持網絡，還影響政府、軍隊、公共安全以及無線運營商。SDR論壇的成員數量現已超過100位。SDR的商業運用已被接受，而且商業技術正紛紛在無線平臺上部署SDR――蜂窩電話可能首當其沖。

　　美國聯邦通信委員會(FCC)對SDR的描述驚人地簡單：“在一個SDR中，以前完全在硬件中執行的功能，比如發射信號的產生以及接收到的無線信號的調諧和檢測等，現在則利用軟件控制高速信號處理器來實現。”

　　類似地，SDR論壇把SDR設備定義為一個“工作與載頻無關的設備，并可以在各種傳輸協議環境內運行。”

　　在架構上，這些定義意味著收發器將只在數字域中執行基帶與RF之間的上/下變頻轉換，從而減少到發射信道功放的RF接口和用于接收路徑的低噪聲放大器(LNA)，并小化模擬濾波過程。

　　該論壇根據靈活性和能力水平定義了不同級別的SDR設備。0級設備指硬件無線電(HR),在硬件中執行所有的無線電功能，任何功能變化都要求用物理手段實現。所有無線電都能夠進行調諧以選取特定(有限制的)頻率范圍，而改變這種調諧需要一定時間。傳統上，在無線電硬件中定義了這些調諧特性，目的是使這些特性可編程化。

　　1級設備指軟件控制無線電(SCR)。在這個層面的SDR，只有控制功能是用軟件實現的。對于給定的調制標準，基帶處理和無線電前端是固定的。它利用同一個設備中的多個收發器來支持多種標準，而軟件負責控制哪一個收發器被激活。該類設備的一個例子是同時支持CDMA與GSM的雙模手機。

　　可重配置SDR被稱作2級SDR，是SCR自然發展的結果，目前在基站應用中很普遍。這些設備采用軟件來控制各種不同的調制技術、寬帶和窄帶的運行、安全以及現有和變化中的標準在寬泛頻率范圍上的波形要求。人們談到SDR時，一般指的是2級設備。

　　理想的軟件無線電被稱為3級無線電，包括2級可重配置SDR的所有功能，但免去了在數模轉換之前的模擬放大或外差混頻。在蜂窩手機的例子中，可編程性擴展到整個系統，所有的模擬轉換都發生在天線、揚聲器和麥克風上。

　　從長遠來看，產業的未來走勢是推出3級無線電，為此我們必須確定今天的SDR和3級無線電技術之間的差距。這就要求定義一些測量標準。標準之一是RF電路的復雜性。RF/模擬功能越多，SDR的靈活性越小，而RF/模擬電路越簡單，SDR靈活性越大。一種潛在的更有效的標準是通過數字化RF/模擬領域中典型的信號處理功能，把無線電的可重配置性特征化。

　　SDR技術可被視作下一代RF系統的推動力。對于今天的SDR應用，很大一部分的計算能力都源于基帶處理設計的提高、更快速的接口總線和工藝節點的先進性。軟件無線電目前仍然被瞄準特殊頻帶和波形的專用RFIC所限制。為了實現低成本解決方案，數字功能必須利用的深亞微米CMOS技術工藝節點，如130納米、90納米和未來的65納米。

　　為了提供所需的動態范圍和功率，RF和模擬電路需要的電源電壓比深亞微米CMOS技術所能支持的更高。由于數字處理中的電源電壓下降到1.5V及以下，閾值電壓大約為600mV，幾乎沒有什么凈空間可以用來進行模擬領域的重要信號處理。隨著數字處理向工藝節點轉移，成本被降低，功能密度得以提高，但另一方面仍停留在較早工藝節點上的模擬和RF功能相對落后，因而降低了系統集成度，增加了系統成本，減少了SDR性能。

　　TI無線模擬技術中心的Bogdan Staszewski表示：“在以深亞微米CMOS工藝設計高度集成的RF電路時，我們面臨著一種跳躍式轉變，即數字信號邊緣轉換的時域分辨率優于模擬信號的電壓分辨率。”

　　TI已在其新的數字無線電處理器架構中廣泛利用這種轉變。該公司利用這種工藝在轉換速度和邏輯密度上的優勢，已創建一種設計，可彌補現代數字工藝節點在模擬和RF功能方面的弱點。傳統的模擬和RF功能正在移植到數字域，以提高集成度，降低系統成本，終實現2級和超越SDR的能力。這些進步以及在軟件可調/可配置性RF技術方面的進步將帶來真正具成本效益的前端設計。到那時，SDR的商業化將真正開始。

　　當前，商用SDR技術主要使用在基站系統中，直到近才開始開發面向蜂窩手機市場的SDR技術。通過采用數字邏輯實現傳統的模擬功能，SDR可以解決蜂窩手機中與RFIC設計有關的性能和成本挑戰，并滿足在裸片上包容更多功能的要求。對于這類設計，關鍵的考量因素從性能與設計成本轉向了靈活性、小外形尺寸以及產品差異性。雖然相關工作不斷取得進展，但要獲得實際可行的商用2級和3級SDR系統還需幾年時光。

　　如果距SDR的廣泛應用尚有段時間，為什么我們已經聽到有關感知無線電(CR)的話題呢？一般認為，CR是一種能適應頻譜環境和用戶行為的無線電系統，它通過正確選擇無線電接口、信道、數據速率等為用戶應用提供的數據吞吐量。另一方面，SDR是一種只適應網絡環境的無線電系統。

　　今天，采用同一個無線電，你不能同時利用2.4GHz和5GHz的WLAN信號，除非你實現兩個單獨的無線路徑來處理各自的波形。假設SDR技術將在今后幾年內解決這一問題，則下一個技術難點就是找到一個能動態接收或自動發射不同類型波形的SDR解決方案，使它能自適應于本地環境并搜索可用于通信的開放頻率。為此，感知無線電成為學術及研發界的重要課題。