硬核開源相控陣雷達系統AERIS-10爆火：低成本即可搭建、已在GitHub斬獲1萬多star

近日，GitHub上一個名為AERIS-10的開源相控陣雷達項目引發科技社區廣泛關注，該項目已累計獲得超過12,000個Star。

這套系統基于10.5 GHz頻段，采用脈沖線性頻率調制（PLFM）技術，標志著專業級雷達技術首次以完全開源的形式向公眾開放，為無人機開發者、高校研究人員和電子愛好者提供了一套低成本的雷達實驗平臺。

雙版本設計滿足不同應用場景

AERIS-10提供兩種配置版本以適應不同需求。Nexus版本采用8×16貼片天線陣列，探測距離可達3公里，適合教育實驗和近距離目標追蹤；Extended版本則配備32×16介質填充縫隙波導天線陣列，通過16通道10瓦GaN功率放大器將探測距離擴展至20公里，適用于無人機監測、小型飛行器預警等對距離要求更高的場景。

兩個版本均支持±45°的電子波束轉向，配合360°機械掃描能力，實現了全向空間覆蓋。

模塊化架構降低開發門檻

該系統的硬件設計采用模塊化思路，核心由電源管理板、頻率合成器板和主控板三部分組成。主控板集成Xilinx XC7A50T FPGA和STM32F746微控制器雙處理器架構，其中FPGA負責雷達信號處理的核心計算任務，包括脈沖壓縮、多普勒FFT、動目標檢測（MTI）和恒虛警率（CFAR）處理；STM32則承擔系統管理職責，處理電源時序控制、GPS/IMU數據融合以及步進電機驅動等功能。

射頻前端采用ADI公司的ADAR1000四通道移相器配合ADTR1107收發芯片，構建16單元相控陣架構。頻率合成部分選用AD9523-1低抖動時鐘發生器，為ADC、DAC和頻率合成器提供相位對齊的時鐘基準，確保系統相干性。這種高度集成化的設計方案使得整套系統的復雜度大幅降低，便于愛好者理解和復現。

開源協議保障技術傳播

項目在授權策略上進行了專業區分：硬件設計文件采用CERN-OHL-P（歐洲核子研究組織開放硬件許可證第二版——寬松型），這是目前業界公認的專業開源硬件協議，明確規定了硬件文檔、產品和專利相關條款；軟件代碼則采用MIT許可證，給予開發者最大程度的自由度。這一安排既保護了硬件貢獻者的權益，又促進了軟件生態的繁榮發展。

項目倉庫提供了完整的工程資料，包括原理圖、PCB布局、Gerber文件、BOM清單、FPGA固件以及基于Python的圖形界面軟件。用戶可通過GUI實時查看目標位置，界面集成了地圖顯示功能，并支持GPS和IMU數據的實時姿態修正。

技術民主化的重要嘗試

傳統相控陣雷達因其高昂的研制成本和復雜的技術門檻，長期以來僅限于軍用和高端民用領域。AERIS-10的出現打破了這一格局，通過開源硬件模式將雷達技術帶入創客社區。項目作者表示，其目標是"讓雷達技術民主化"，使大學研究團隊、無人機創業公司和資深電子愛好者都能獲得實驗相控陣雷達的平臺。

目前該項目處于Alpha開發階段，作者正在積極尋求射頻工程師、FPGA開發者和測試用戶的參與。隨著項目的持續完善，開源雷達技術有望在無人機避障、氣象觀測、小型交通監控等領域找到更多應用場景。

1. https://github.com/NawfalMotii79/PLFM_RADAR
2. https://NawfalMotii79.github.io/PLFM_RADAR/docs/
3. https://ohwr.org/cern_ohl_p_v2.txt

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