雷达信号处理实时系统设计指南 · 课程目录

01雷达系统概述

雷达基本原理 · 雷达分类（按用途、按波形） · 雷达方程与探测距离

02信号处理基础

傅里叶变换与频谱分析 · 采样定理（奈奎斯特） · 数字下变频(DDC)原理

03脉冲压缩技术

匹配滤波器原理 · 线性调频信号(LFM) · 脉冲压缩比与距离分辨率

04动目标检测(MTI)

杂波对消原理 · 一次对消与二次对消 · MTI改善因子

05动目标检测(MTD)

多普勒滤波器组 · FFT实现MTD · 盲速与解模糊

06恒虚警率检测(CFAR)

CA-CFAR · OS-CFAR · GO-CFAR原理与对比

07阵列信号处理基础

阵列流型 · 波束形成(CBF) · 数字波束形成(DBF)

08空时自适应处理(STAP)

STAP基本原理 · 降维STAP方法 · 实测数据处理

09雷达信号处理系统架构

FPGA+DSP架构 · GPU加速架构 · SoC方案对比

10实时系统设计原则

硬实时与软实时 · 确定性延迟 · 任务调度策略

11FPGA信号处理设计

流水线设计 · 并行处理 · 资源优化技巧

12高速数据接口设计

JESD204B协议 · Aurora协议 · PCIe接口

13雷达数据预处理

脉冲压缩的FPGA实现 · MTI/MTD的FPGA实现

14CFAR检测器FPGA实现

滑窗设计 · 排序网络 · 阈值计算

15数字波束形成FPGA实现

复数乘法器 · 累加树 · 波束权重存储

16雷达数据处理

点迹凝聚 · 航迹起始 · 卡尔曼滤波跟踪

17点迹凝聚算法

距离-多普勒凝聚 · 重心法 · 最近邻法

航迹关联 · 航迹维持 · 航迹消亡逻辑

19卡尔曼滤波

状态方程 · 观测方程 · 预测与更新步骤

20扩展卡尔曼滤波(EKF)

非线性系统建模 · 雅可比矩阵计算

21雷达系统测试与验证

回波模拟器 · 半实物仿真 · 外场测试

22雷达信号处理性能指标

检测概率 · 虚警概率 · 测距精度 · 测速精度

23实时系统调试方法

逻辑分析仪使用 · ChipScope调试 · 性能剖析

24多雷达组网处理

数据融合 · 时间同步 · 空间对齐

25雷达抗干扰技术

旁瓣匿影 · 频率捷变 · 波形分集

26毫米波雷达信号处理

FMCW波形 · 距离-速度解耦 · MIMO技术

27软件化雷达

OpenCPI框架 · GNU Radio for Radar · SCA架构

28雷达信号处理算法优化

定点化设计 · 查找表优化 · CORDIC算法

29典型雷达系统案例分析

某型相控阵雷达信号处理流程

30未来发展趋势

认知雷达 · 分布式协同 · AI赋能雷达信号处理