PLFM_RADAR 完整指南三步跑通开源 10.5GHz 相控阵雷达【免费下载链接】PLFM_RADAROpen-source, low-cost 10.5 GHz PLFM phased array RADAR system项目地址: https://gitcode.com/GitHub_Trending/pl/PLFM_RADARPLFM_RADAR型号 AERIS-10是一套完全开源的 10.5GHz 相控阵雷达PCB 生产文件、FPGA 信号处理代码、STM32 固件到 Python 图形界面全部公开每一环都能自己跑通验证。它解决的是想上手相控阵波束成形、脉冲压缩、多普勒处理却没有硬件、也没有参考实现的问题。项目提供 3km 与 20km 两个版本设计文件全量放出硬件采用 CERN-OHL-P 许可软件采用 MIT 许可。快速上手一条命令跑通雷达演示界面不需要任何雷达硬件一台装了 Python 的电脑就够。当前活跃界面是 9_Firmware/9_3_GUI/ 下的GUI_V65_Tk.py内置--demo演示模式直接生成一组仿真运动目标git clone https://gitcode.com/GitHub_Trending/pl/PLFM_RADAR cd PLFM_RADAR/9_Firmware/9_3_GUI pip install numpy matplotlibpython GUI_V65_Tk.py --demo启动后点击Start Demo你会立刻看到一张实时刷新的距离-多普勒热力图64×32 格横向是多普勒单元对应速度纵向是距离单元亮格就是被 CFAR恒虚警检测按背景噪声自适应判目标标记出来的目标。旁边还有距离-时间瀑布图、目标列表距离、速度、方位角。这个界面不只是玩具——它和真实硬件共用同一套数据协议接上 FT2232H USB 板卡后加--live参数即读实测数据加--replay可以回放之前录下的 HDF5 数据没有硬件时用 mock 模式开发。项目另有一个 PyQt6 版本GUI_V7_PyQt.py功能类似可按口味二选一。项目概览定位与双版本选型AERIS-10 的定位是一台可打样、可改装的桌面级相控阵雷达发射体制为 PLFM脉冲线性调频即每发一段频率随时间线性滑动的脉冲波束支持 ±45° 电扫再配步进电机做 360° 机械旋转一台设备覆盖全向视野。项目最早出自摩洛哥一间小工作室如今在 GitHub 上已收获超过 1.9 万颗星。两个版本对应不同预算和探测需求对比项AERIS-10NNexus 近距型AERIS-10XExtended 远距型最大探测距离3 km20 km天线阵列8×16 贴片天线阵32×16 介质填充开槽波导阵发射功率约 1W × 16 路10W GaN 功放 × 16 路波束扫描电扫 ±45° 机械 360°电扫 ±45° 机械 360°信号处理FPGA STM32FPGA STM32图AERIS-10 系统功能框图从电源管理、频率合成到主板的链路关系一目了然想查哪个模块在哪张板卡上对着这张图找文件就行。不啃教材也能看懂的原理一个脉冲的完整旅程整条链路在 主板原理图 里都有实物对应信号从生成为坐标走六步波形生成板上 DACDAC5578发出 PLFM 调频脉冲——频率从低往高线性滑就像警笛音慢慢转高靠回波的时间差就能算出距离频率搬运两颗 LTC5552 混频器把基带信号抬上 10.5GHz 发出去上变频再把回波从 10.5GHz 搬回中频送进 ADC下变频全程像一部在楼与楼之间运行的电梯波束指向四颗 ADAR1000 四通道移相器给 16 路发射信号各调一个相位好比合唱团里每人微调起音时机让能量只在某个方向叠加成强波束从而实现 ±45° 电子扫描收发放大16 颗 ADTR1107 前端芯片一岗两用接收时当低噪声放大器LNA把微弱回波扶起来发射时当功率放大器数字处理XC7A50T FPGA 完成重活——I/Q 基带下变频、CIC/FIR 抽取滤波、脉冲压缩用匹配滤波器把展宽的回波捏回尖脉冲、多普勒 FFT从相位变化里解速度、MTI动目标显形滤掉静止地物和 CFAR 检测系统管理与可视化STM32F746 负责上电时序、时钟芯片 AD9523-1 与两颗 ADF4382 频率合成器的配置、GPS/IMU 姿态修正和风扇温控处理结果经 USB 送到 Python GUI 画成目标点。一句话概括分工FPGA 是车间流水线STM32 是车间调度GUI 是调度室大屏三层解耦每层都能单独研究。深入玩法按方向的动手路径天线仿真几十行 NumPy 画出方向图收获亲手算清波束到底是怎么形成的。5_Simulations/ 里的array_pattern_Kaiser25dB_like.py实现了 32×16 阵列的单元因子、阵因子与 Kaiser 窗加权跑完输出 E 面/H 面切线和二维热力图图运行array_pattern_Kaiser25dB_like.py可复现的热力图——黄色是高增益主瓣方向紫蓝色是旁瓣和波束边界的视力表。同目录还有 openEMS 版贴片天线、开槽波导仿真和 Matlab 脚本覆盖天线设计各环节。难度低会 NumPy 即可。FPGA 核心模块一个模块对应一个经典算法还带标准答案收获把教科书上的每个算法都在硬件描述语言里过一遍。9_Firmware/9_2_FPGA/ 下每个模块都配了仿真测试台tb/目录部分还有形式化验证文件formal/目录frequency_matched_filter.v脉冲压缩把 400MHz 采样的展宽回波压成尖峰doppler_processor.v多普勒 FFT从复信号相位演化里提取速度mti_canceller.v动目标显形对静态地杂波做时域相消cfar_ca.v恒虚警检测滑动窗比较判决这是目标还是噪声。更有价值的是tb/cosim/real_data/真实采集的 ADC 数据hex/npy可直接喂进仿真回放整条链路相当于带标准答案的练习题。难度中需要 Verilog 基础建议先跑tb/里某个测试台再读源码。️GUI 与协议不接硬件也能深挖收获理解雷达数据协议层。radar_protocol.py定义了包解析、主机命令opcodes 与 FPGA 顶层一一对应、FT2232H 连接和数据录制GUI_V65_Tk.py的 mock/replay/demo 三种模式覆盖了开发、回放、演示三种场景。难度低到中适合想写自己上位机或分析工具的人。生产文件从设计到出厂的最后一公里收获搞清楚一套雷达到底要买什么板、贴什么料。4_Schematics and Boards Layout/4_7_Production Files/按板卡分好了生产包——主板的 Gerber 与 BOM、功放板、电源板、频率合成板、贴片天线各有一套外加 CPL 贴片坐标可以直接发给 PCB 工厂打样贴片外壳、散热器机械图纸在8_Utils/Mechanical_Drawings/。难度低阅读动手打样则取决于预算和焊接经验。适合谁以及如何参与学生与爱好者GUI 演示看效果、仿真脚本补天线理论、FPGA 模块学算法是一条完整的进阶阶梯科研与算法工程师需要可复现平台验证新处理算法时连真实回放数据和回归脚本run_regression.sh都备好了无人机与安防团队3km / 20km 两个版本分别对应避障与远距离监控的原型验证FPGA / 嵌入式开发者现成的下变频-压缩-多普勒-检测流水线加上 CDC 形式化验证文件是很好的工程参考。参与渠道见 CONTRIBUTING.md仓库布局、分支流程和 PR 检查规范都写清楚了。不要求你会射频——补文档、加仿真场景、完善 GUI 交互都是有效贡献资深玩家则可以挑战 FPGA 流水线优化、天线设计和系统集成。需要说明的是本仓库为只读参考资料参与修改请基于它自行派生分支。结语PLFM_RADAR 把相控阵雷达从买不到、看不懂变成了能跑、能算、能复现——从 10.5GHz 射频链路到屏幕上的一个亮点每一步都有文件可查。现在就可以开始git clone https://gitcode.com/GitHub_Trending/pl/PLFM_RADAR克隆下来先跑通--demo再打开一个仿真脚本然后挑一个 FPGA 模块读一读你的第一台纸面雷达就转起来了。【免费下载链接】PLFM_RADAROpen-source, low-cost 10.5 GHz PLFM phased array RADAR system项目地址: https://gitcode.com/GitHub_Trending/pl/PLFM_RADAR创作声明：本文部分内容由AI辅助生成（AIGC），仅供参考