另外，與波形無關(guān)的系統(tǒng)有很多潛在好處，可以進行配置以使其在任何給定波形環(huán)境中發(fā)揮作用。在當今的一些軍用系統(tǒng)中，航空器上需要三到五個不同的收發(fā)器系統(tǒng)以幫助不同系統(tǒng)相互通信。將這些系統(tǒng)合并成一個與波形無關(guān)且具有軟件定義靈活性的系統(tǒng)，可以讓尺寸縮小5倍。

低SWaP的設(shè)計挑戰(zhàn)

來自低SWaP市場的需求不斷增加，但還有許多挑戰(zhàn)需要克服。舉例來說，單單濾波這一項要求就會使此類系統(tǒng)的尺寸增加不少。隨著頻率范圍提高到Ka波段，當下變頻到1 GHz中頻(IF)時，越來越難以實現(xiàn)同樣的抑制性能。這就需要增加濾波器數(shù)量或增大濾波器尺寸。而且這些濾波器并不便宜，每個通常要花費200美元或更多。就此而言，較高中頻會很有利，因為這樣可以降低濾波器要求。

此外，在低SWaP市場中，網(wǎng)絡的不同節(jié)點以網(wǎng)格方式通信，部分網(wǎng)絡沒有地面基礎(chǔ)設(shè)施。由于沒有一個中央位置來執(zhí)行處理，因此各收發(fā)器必須能夠處理收到的數(shù)據(jù)。傳統(tǒng)衛(wèi)星通信市場的天線與處理器之間是分離的，但在低SWaP市場，人們希望數(shù)字化處理和FPGA盡可能靠近天線。這種本地處理為此類網(wǎng)絡應使用多少帶寬設(shè)置了限制，因為要處理的帶寬越寬，則所需的時鐘速率和器件功耗越高。在傳統(tǒng)固定安裝的Ka波段網(wǎng)絡中，可以使用高達1 GHz的瞬時帶寬。在低SWaP市場中，100 MHz到200 MHz更符合實際。

為了解決這些接收機挑戰(zhàn)，傳統(tǒng)辦法是采用超外差架構(gòu)，其會將Ka波段下變頻至L波段，在下變頻到L波段之前可能還有一個中間級。這種方法需要使用大濾波器，器件數(shù)量多且功耗高，無法支持低SWaP要求。鑒于上述限制，典型超外差架構(gòu)開始在此類應用中式微。

高中頻架構(gòu)

針對此類市場，更好且更合適的架構(gòu)是高中頻架構(gòu)。這種架構(gòu)利用了直接變頻收發(fā)器相關(guān)技術(shù)的最新進展。在直接變頻收發(fā)器中，輸入RF能量直接變頻到基帶，并分割為I和Q兩個單獨的流。此類產(chǎn)品已將其頻率范圍提高到6 GHz，從而支持新的獨特使用場景。過去，這些器件的性能滿足不了要求超高性能的軍用和商用系統(tǒng)的需要。但最新進展表明，利用這種技術(shù)可以滿足高性能需求。

這些器件的一些最新進步包括：帶寬更高、線性度更好、集成數(shù)字信號處理功能更多、校準更輕松。這些器件的典型帶寬高達200 MHz，而且可以針對不需要高帶寬的情況進行調(diào)整。在頻譜擁擠的環(huán)境中，此類器件的高線性度還有助于提高性能。這會使靈敏度略有降低，但在這種環(huán)境中，此類折中是必要的。此外，集成DSP功能可降低系統(tǒng)中FPGA的負擔，節(jié)省功耗，減少復雜性。這些器件集成的FIR濾波器可進一步幫助解決擁擠環(huán)境中常見的許多通道選擇率問題。
此類器件的另一個進步是集成了連續(xù)時間Σ-Δ型ADC (CTSD)?？够殳B濾波是這類ADC的固有功能，因此不再需要SAW濾波器，這有助于降低此類系統(tǒng)的延遲。

在高中頻架構(gòu)中，Ka波段不是直接變頻為基帶，而是先轉(zhuǎn)換到高中頻，然后饋入直接變頻接收機。由于此類轉(zhuǎn)換器的頻率范圍得到提高，該中頻可以放在5 GHz到6 GHz之間。中頻頻率從1GHz（當今的典型系統(tǒng)）提高到5 GHz，使得鏡像頻率范圍比以前離得更遠，故而前端濾波要求大大降低。前端濾波簡化是縮小此類系統(tǒng)尺寸的一個因素。

采用AD9371的系統(tǒng)示例

圖1顯示了此類系統(tǒng)的一個例子。該系統(tǒng)由一個17 GHz到21 GHz的接收機通道和一個27 GHz到31 GHz的獨立發(fā)射機通道組成。從接收機通道開始，輸入RF能量先由Ka波段LNA放大，再進行濾波以讓17 GHz到21 GHz信號通過混頻器?；祛l器利用一個22 GHz到26 GHz范圍的可調(diào)諧LO將17 GHz到21 GHz頻段以100 MHz一段下變頻至5 GHz IF。前端濾波器處理27 GHz到31 GHz范圍中的鏡像抑制、LO抑制和帶外信號的一般抑制，防止來自m × n鏡像的雜散信號通過混頻器。此濾波器很可能需要定制，但由于對此濾波器的要求降低，所以其尺寸、重量和成本會比傳統(tǒng)系統(tǒng)要低。