在上期文章中，我們了解了現代GNSS模拟中的軟體定義架構，并與傳統架構進行了對比，本期文章中我們将繼續深入探讨軟體定義架構及其意義。
所謂軟體定義架構，其實是用軟體去定義系統的功能，用軟體給硬體賦能，最大程度提升系統運作效率和能量效率。軟體定義的本質就是在硬體資源數字化、标準化的基礎上，通過軟體程式設計去實作靈活多樣的虛拟化和定制化功能，對外提供專用智能化、定制化的服務，實作應用軟體與硬體的深度融合。目前技術已經具備了實作軟體定義架構的兩個條件：
- 首先，硬體越來越成熟，功耗、散熱、加工工藝、成本等方面都變得更加的完善，可以更加順利的完成軟體發出的指令。
- 其次，軟體發展速度快，通信網絡也已經完全打破了時空的限制，随着技術越來越成熟，軟體不但可以控制本地硬體實作各種功能，還可以通過通信網絡控制遠處的資訊系統協同實作各種功能，軟體+網絡的形式為硬體賦能提供更多可能。
軟體定義的核心是API（Application Programming Interface），并由此引申出軟體定義的兩大技術發展方向。一種是平台化，也就是說在API之下，“如無必要、勿增實體”，這一方向創造的是一種開放系統架構，軟硬體解耦。沒有開放的系統架構，就無法提供足夠的可擴充性；不解除軟硬體之間的耦合關系，軟體定義就無法可持續發展。
以GNSS模拟為例，如圖所示，在GNSS模拟器中，可以根據不同的信号模拟需求配置不同的硬體和軟體功能。
對于硬體部分，如果需要一個射頻端口，就配置一個SDR，如果需要多個射頻端口，就可以配置多個SDR。如果模拟的星座和頻道過多，一個GPU運轉不過來，那麼則可以再增加一個GPU。總的來說，硬體是為軟體服務的，可根據功能進行配置，完全不同于傳統的固定硬體，極大的節省了經濟和時間成本。比如多車模拟中，如果需要模拟多個信号并同時模拟多種進階場景，則需要強大的GPU的支援。傳統的GNSS模拟器的GPU通道數不夠時，就沒有辦法生成模拟，但軟體定義的GNSS模拟器，由于能夠實作軟硬體解耦，它的SDR和GPU都可以進行內建，如下圖，這很好的展現了軟硬體解耦的優勢。
另一個技術方向是智能化，也就是說，在API之上，一切皆可程式設計。智能化的核心要素是算法，随着算法的進步，智能化的水準将越來越高。同樣以GNSS模拟器為例，它的軟體部分能夠實作基礎功能，而某些複雜的功能可以通過增加插件來完成，如果有些功能插件無法滿足，也可以自行通過提供的API進行程式設計，實作使用者所需功能。軟體定義模拟器的插件功能如下：
提供不同功能的插件（閉源）：
- SKY-HIL – 硬體在環模型
- SKY-EXLI – 擴充限制
- SKY-IQFILE – 允許儲存IQ檔案
- SKY-MULTI – 建立多個執行個體
- SKY-ADVJAM – 進階幹擾模拟
- SKY-ADVSP – 進階欺騙模拟
- SKY-CSI – 使用者自定義信号
- SKY-PLG-SDK – 允許使用者開發插件
使用者通過二次開發開發自己的插件（開源）:
- API接口用于各種程式設計語言，如Python\C#\C++\LabVIEW
軟體定義的發展勢頭迅猛，并且快速向各個行業延伸。目前已有軟體定義無線電、軟體定義網絡、軟體定義存儲、軟體定義汽車、軟體定義飛行器、軟體定義衛星等。可以說，當下的時代是軟體定義時代，軟體定義将成為科技發展的重要推手。