随着通信技术和雷达技术的迅速发展,两者的技术越加成熟,导致它们的应用范围更加广泛、所需成本越来越低。很多行业开始对雷达通信一体化的应用提出了需求,而现阶段的雷达通信一体化系统多为机械地将两者相结合,没有从根本上将两者合并为一个系统,所以现在亟需一种结合度高,实现便利的雷达通信一体化系统来解决各个行业所面临的问题。本文基于软件无线电平台对雷达通信一体化的实现进行了深入的研究,提出了一套适用于航空环境的雷达通信一体化实现方案。本文首先介绍了应用于航空环境下的雷达通信一体化系统模型,并对其工作的软件无线电平台进行了详细的分析。软件无线电平台凭借其灵活性高,设计成本低等特点在无线通信中被广泛采用,本文采用中频带通软件无线电结构,这种结构的软件无线电平台对射频模块和信号处理模块的要求较低,实现复杂度低,非常适合用于雷达通信一体化的实现。根据该平台的特点,本文阐述了在该平台下实现雷达系统和通信系统的模型,分析了两者共享同一套硬件系统的可行性。然后,本文围绕通信系统中的符号同步、频偏检测和信道估计作了深入的研究,并根据其实现方式研究了雷达系统中的目标距离检测和速度检测的问题。通信系统中训练序列采用相关性较高的PN码作为同步脉冲,PN码根据其长度的大小分为短PN码和长PN码。雷达通信一体化系统使用短PN码进行自相关,计算峰值,得到信号的粗同步估计,然后使用长PN码与存储本地已知的PN序列进行互相关,得到细的同步估计。另外,PN序列的自相关运算还可以用于解决通信系统中的频偏问题。根据PN序列的特点,我们还分析了其用于雷达系统目标的距离检测和速度检测问题,雷达系统使用多段PN码进行互相关计算可以得到精度较高的距离检测。在速度估计问题中,增加PN码的长度能够提升速度检测的精度,但是会降低被检测的误差范围。本文使用在相干处理间隔内增加帧的个数来获取速度检测的性能提升。在给定相干处理间隔内帧的个数M=20并且接收信噪比大于0dB的情况下,速度检测精度能达到0.1m/s,且当相干处理时间为0.3ms时,系统传输速率能达到1×10~8bps。接下来,本文对雷达通信一体化硬件平台进行了详细的介绍。通过对雷达通信一体化系统具体的技术参数的分析给出了软件无线电硬件平台的设计方案,完成了硬件平台的PCB设计和实现,并对实现的硬件平台进行了部分性能测试,测试结果表明其硬件性能满足本文雷达通信一体化系统的性能需求。最后,本文基于所设计的软件无线电平台进行了通信系统的FPGA功能实现,并对实现的通信系统进行了误帧率测试,测试结果表明其在LOS信道下符合实际预期的要求。本文基于软件无线电平台对雷达通信一体化系统进行了深入的分析并给出了部分实现方案,所提出的方案设计复杂度低,性能良好,对于雷达通信一体化的设计和开发提供了参考意义。