微軟研究院（Microsoft Research）近日宣布，其軟件無線電項目Sora (Microsoft Research Software Radio)正式通過GitHub開源。Sora項目旨在開發一個最先進的軟件無線電系統，能夠快捷而有效地實現當前最前沿的無線通信技術。

通常在無線通信系統中，關鍵的底層處理，例如物理層（PHY）和媒體訪問控制（MAC），都是由專用硬件實現的（ASIC）。而設計和實現專用硬件芯片成本高，而且很不靈活——芯片一旦流片后就無法修改和升級。因此，對于研究人員而言，使用這種硬件來開發新的實驗原型系統是非常困難的。軟件無線電則不同，它利用軟件來實現通信系統中的底層操作，從而可以快捷的開發、調試、以及進行后期的更新維護。然而，軟件無線電的挑戰在于，其性能能否趕上專用硬件平臺。

面對這一挑戰，微軟研究員們開發了Sora。Sora是一個完全可編程的，高性能的軟件無線電系統，可以用于實現當前最前沿的無線通信技術（Wi-Fi，LTE，以及MIMO等）。Sora運行于低成本的商用多核個人電腦上，并使用通用的Windows操作系統。一個多核商用個人電腦，一塊定制的射頻控制接口板（RCB），再加上第三方的射頻模塊，就組成了一個強大的無線通信系統。射頻控制接口板負責在個人電腦主存和射頻模塊之間傳遞高速的無線采樣信號（I/Q samples），而所有的底層信號處理全部運行在軟件上。

借助Sora，研究人員和工程師們可以像砌磚塊一樣，輕松簡便地打造出新款高速無線實物產品和媒體訪問控制層。

Sora的系統架構

Sora的軟硬件平臺的創新使得它可以在PC上完成高性能的無線信號處理。首先，我們設計了一款新的射頻控制接口板，利用高速PCIE總線傳輸寬帶無線信號采樣。其次，Sora充分利用了現代多核CPU的多種特性來平行加速無線信號處理（例如，SIMD指令及利用Cache構建查找表等）。Sora的軟件架構可以將處理流水線有效地分配到多個核上，從而實現流水線并行計算。最后，Sora中實現了一個新的內核服務，稱為專屬線程。專屬線程可以被現實指定在特定核上，用于保障處理的實時性。

Sora系統自2009年首次發表以來，已經在學術界獲得多項最佳論文和演示大獎。2011年，我們首次向學術界開放了Sora API（應用程序編程接口）, 包含在Sora SDK（軟件開發工具包）中。此后，Sora得到了不斷發展，從最初的單天線系統，到對大規模多天線的支持；從單一的ISM頻道射頻，到支持多種射頻模式。Sora系統被用于TV白頻譜，大規模MIMO，以及分布式MIMO系統的研究和實現中。

截至目前，已有50多家大學和科研機構在科研和教學中使用Sora。隨著Sora被廣泛的采用，為了滿足研究者們日益迫切的各種研究需求，我們決定完全開放Sora平臺。完全開源的Sora系統提供了大量特性，其中包括：

微軟研究院希望通過開放對SoRa 的訪問，讓這款軟件在開發最多和最先進的解決方案上盡一份力，并在未來產生更加持續的價值。

該項目高級研究員Kun-Tan 表示：“我們相信將Sora 完全開放將幫助研究團體更好地利用這項軟件無線電技術，實現更多的科研創新。”

更多信息，請訪問http://research.microsoft.com/en-us/projects/sora/

下載開源代碼，請訪問https://github.com/Microsoft/Sora