随着通信电子行业的快速发展,软件无线电由于其灵活性强、扩展性好等优点成为了通信领域热议的话题。其核心主要是使用一个通用的硬件平台,通过在该平台上加载具有不同功能的软件化模块来实现相应的功能。位同步作为软件无线电技术的一部分,其是否能准确的找到信号的最佳采样点,将决定整个软件无线电系统性能的好坏,从而影响到通信的质量。所以本文研究软件无线电系统下的位同步技术对无线通信有着深远的影响。本文首先介绍了软件无线的发展现状及趋势,然后阐述了位同步在软件无线电中的作用及其发展现状和趋势。接下来介绍了一些常用的位同步算法,通过比较选出了本文所使用的是基于内插的位同步算法,其中插值滤波器选用的是抛物线插值滤波器,误差检测器使用的是Gardner算法,并在分析Gardner算法的同时,又提出了一种改进型Gardner算法。在此基础上,设计出系统的总体方案,并对位同步系统的主要模块进行了相应设计。再利用Matlab工具对软件无线电的整体系统进行了仿真,并比较了系统没有位同步和有位同步时的差别,同时又比较了Gardner算法和改进型Gardner算法在系统同步时的差异。最后使用Quartus II软件对本次设计的系统进行了Verilog HDL代码编写,从而完成了位同步在FPGA中的实现,再使用软件自带的Singaltap II对编写后的系统进行了在线逻辑分析。本文所提出的改进型Gardner算法,解决了传统Gardner算法在发送相邻码元为同符号位时不能检测出定时误差值的缺点,从而加快了系统运行的效率。经过Matlab仿真验证了改进型Gardner算法在软件无线电系统中比Gardner算法恢复的速度快,进而体现出改进型Gardner算法具有很好的应用价值。