软件定义无线电(software-defined radio)是一种实现无线通信的新概念,最初被广泛应用于军事领域。由于无线通讯领域的多种通讯体系共存,导致各种通信标准间竞争激烈,频率资源紧张等。软件无线这一电概念的出现,解决了上述的问题。软件定义无线电能够通过重配置操作,以适合不同的操作环境和用户要求,然而这种对于参数的灵活配置会给无线电设备带来严重的安全问题,造成对其他用户通信的干扰。应用程序或非法用户可以很容易将软件定义无线电设定的配置参数篡改为超出硬件属性范围的参数,造成软件无线电设备的损坏,软件定义无线电的安全问题面临诸多挑战。在这篇文章中,我们提出了一个新的软件定义无线电结构,即使是在操作系统存在安全漏洞的情况下,可以避免配置参数被恶意软件篡改。我们在软件定义无线电中抽象出一个安全监测层,它位于操作系统层与硬件层之间,具有重配置参数监测、验证的功能。为了证明我们系统的可行性,我们根据这种结构创建了系统原型,其中包含了实时的安全监测机制。通过实验部分,本文不仅对软件定义无线电结构设计和实现,同时也对真实的系统时间开销进行分析,并提出了有效的优化方法,提高了系统的运行效率,为提高实时安全监测机制提供了参考。