오픈소스 위상배열 레이더 AERIS-10, 2.6만 스타로 보는 직접 제작 가이드
상용 레이더는 수천만 원대라 개인·소규모 팀이 접근하기 어렵습니다. 이 자료는 10.5GHz PLFM 변조 위상배열 레이더를 오픈소스 하드웨어·소프트웨어로 직접 제작·실험할 수 있게 풀어줍니다. 저장소 구조부터 시뮬레이션·펌웨어·PCB 조립까지 3km·20km 두 버전을 아우르는 전 과정을 다룹니다.
레이더 기술은 그동안 폐쇄적이고 고가라 연구자나 메이커가 손대기 힘들었습니다. GitHub 2.6만 스타를 받은 AERIS-10 프로젝트는 10.5GHz 펄스 LFM 위상배열 레이더를 완전 오픈소스로 공개해, 누구나 빔포밍·펄스 압축·도플러 처리를 직접 돌려볼 수 있게 했습니다.
AERIS-10이란 무엇인가요
AERIS-10은 10.5 GHz 대역을 사용하는 오픈소스 저비용 위상배열 레이더 시스템으로, Pulse Linear Frequency Modulated(LFM) 방식을 채택했어요. 두 가지 레인지 버전(3 km와 20 km)으로 제공되어 연구자, 드론 개발자, 고급 SDR 매니아가 빔포밍·펄스 압축·도플러 처리·목표 추적 등을 자유롭게 실험할 수 있도록 설계되었습니다.
이 프로젝트는 NawfalMotii79/PLFM_RADAR 저장소에 공개돼 있으며, 현재 2.6만 개의 스타와 5,904개의 포크를 보유하고 있어요. 주요 언어는 PLSQL이고, 라이선스 표기는 없지만 MIT 라이선스와 관련된 파일이 포함돼 있습니다. 프로젝트는 6개월 전(2026년 3월) 처음 만들었고, 최근 3개월 전(2026년 6월)까지 업데이트되었습니다.
- Open Source Hardware & Software – 회로도·PCB·펌웨어·소프트웨어 모두 공개
- Modular & Hackable – 필요에 따라 자유롭게 확장·수정 가능
| 버전 | 최대 레인지 |
|---|---|
| 3 km 버전 | 3 km |
| 20 km 버전 | 20 km |
왜 이 프로젝트를 써야 하나요
AERIS-10을 선택하는 가장 큰 이유는 비용 절감과 기술 내재화를 동시에 잡을 수 있기 때문이에요. 상용 위상배열 레이더는 수천만 원에서 억 단위 예산이 필요하지만, 이 프로젝트는 10.5 GHz 대역 PLFM(펄스 선형 주파수 변조) 방식 하드웨어 설계·펌웨어·GUI 소프트웨어까지 전부 공개돼 있어 부품비 위주로 3 km·20 km 두 가지 버전을 직접 조립할 수 있어요.
확장성도 강점이에요. 모듈형 PCB·FPGA 펌웨어·파이썬 기반 처리 파이프라인이 레이어별로 분리돼 있어 안테나 소자 수·대역폭·신호 처리 알고리즘을 연구 목적에 맞게 바꿔 끼우기 쉽습니다. 드론 탑재·지상 감시·기상 관측 등 용도에 따라 펌웨어만 교체하면 바로 필드 테스트가 가능하죠.
| 항목 | 상용 레이더 | AERIS-10 (DIY) |
|---|---|---|
| 가격대 | 수천만~억 원 | 부품비 위주(수백만 원 수준) |
| 소스 공개 여부 | 블랙박스 | 하드웨어·펌웨어·SW 전체 공개 |
| 커스터마이징 | 제한적 | 모듈형 구조로 자유 변경 가능 |
| 커뮤니티 지원 | 벤더 기술지원 | 2.6만 개 스타·5,904 포크 커뮤니티 |
요구 사양 정하기
탐지 거리(3 km / 20 km)·빔폭·업데이트 레이트 등 시스템 스펙 확정
하드웨어 조달·조립
공개된 BOM·거버 파일로 PCB 제작·부품 실장·RF 체인 검증
펌웨어·소프트웨어 빌드
FPGA 비트스트림 합성·파이썬 GUI·신호처리 파이프라인 실행
필드 테스트·튜닝
실측 데이터로 빔포밍 가중치·펄스 압축 파라미터 최적화
저장소 구조와 파일 배치 규칙
AERIS-10 저장소에서는 파일을 체계적으로 배치해서 루트 디렉터리를 깔끔하게 유지하고, 필요한 아티팩트를 쉽게 찾을 수 있도록 규칙을 정해두었어요. 먼저 **추적되는( tracked ) 보고서는 docs/ 폴더에 넣습니다. 예를 들어 GitHub Pages에 올리는 docs/AERIS_Simulation_Report_v2.pdf 같은 파일이 여기에 해당하죠. 이렇게 하면 공개된 문서와 코드가 한눈에 들어와서 협업이 편해집니다.
반면에 시뮬레이션 결과물이나 FPGA 빌드 과정에서 자동으로 생성되는 파일은 gitignore 대상이기 때문에 별도 폴더에 보관해요. 시뮬레이션 출력은 5_Simulations/generated/에, FPGA 관련 VCD·VVP 덤프와 임시 CSV는 9_Firmware/9_2_FPGA/reports/에 저장합니다. 재사용 가능한 TCL 흐름이나 헬퍼 스크립트와 같이 추적이 필요한 파일은 9_Firmware/9_2_FPGA/scripts/에 두어 버전 관리가 이루어지게 합니다. 루트에 생성 파일을 남기지 않는 것이 핵심이라는 점, 꼭 기억해 주세요.
| 폴더 | 용도 (tracked / gitignored) |
|---|---|
docs/ | 공개 보고서·문서 (tracked) |
5_Simulations/generated/ | 시뮬레이션 출력 (gitignored) |
9_Firmware/9_2_FPGA/reports/ | FPGA 빌드 아티팩트 (gitignored) |
9_Firmware/9_2_FPGA/scripts/ | 재사용 스크립트 (tracked) |
왜 이렇게 폴더를 나눠야 할까요?
폴더를 구분하면 팀원들이 어떤 파일을 수정해도 충돌 위험이 적고, CI/CD 파이프라인에서도 필요한 파일만 선택적으로 배포할 수 있어요. 또한, 깃 히스토리가 불필요한 대용량 파일로 오염되지 않으니 저장소가 가볍게 유지됩니다.
설치·준비물·첫 실행 단계
AERIS-10 저장소(NawfalMotii79/PLFM_RADAR)는 10.5 GHz 대역을 사용하는 오픈소스 저비용 위상배열 레이더 시스템이에요. 현재 2.6만 개의 스타와 5,904개의 포크를 보유하고 있으며, 주 언어는 PLSQL로 개발되었습니다. 프로젝트는 6개월 전(2026년 3월)에 처음 만들어졌고, 3개월 전(2026년 6월)에 마지막으로 업데이트됐어요. 처음 시작하려면 레이더 기본 원리와 PCB 조립 경험이 필요하고, GUI 소프트웨어를 돌리기 위해서는 Python 3.8 이상이 설치돼 있어야 합니다.
레포지토리의 파일 배치를 정리하면 작업 효율이 크게 올라가요. 생성된 보고서·시뮬레이션 결과·FPGA 리포트 등은 각각 지정된 폴더에 보관하고, 루트 디렉터리에 파일을 남기지 않도록 주의해 주세요. 이렇게 하면 필요할 때 바로 찾아볼 수 있고, 깃 히스토리도 깨끗하게 유지됩니다.
| 아티팩트 종류 | 저장 경로 |
|---|---|
| Published reports (GitHub Pages) | docs/ |
| Simulation outputs (local) | 5_Simulations/generated/ |
| FPGA/Vivado reports (local) | 9_Firmware/9_2_FPGA/reports/ |
| FPGA automation scripts | 9_Firmware/9_2_FPGA/scripts/ |
레포지토리 복제
git clone https://github.com/NawfalMotii79/PLFM_RADAR.git
Python 3.8+ 설치
Python 공식 사이트에서 3.8 이상 버전을 설치하고, 가상환경을 만든 뒤 필요한 패키지를 pip로 설치합니다.
GUI 소프트웨어 실행
레포지토리 루트에서 GUI 실행 스크립트를 실행해 레이더 제어 화면을 띄웁니다.
주의할 점과 다음 단계
AERIS-10 프로젝트는 MIT 라이선스와 CERN‑OHL‑P 라이선스를 함께 적용하고 있어요. MIT 라이선스는 소프트웨어 코드를 자유롭게 사용·수정·배포할 수 있게 해 주고, CERN‑OHL‑P는 하드웨어 설계 파일을 오픈소스로 공개하는 데 적합합니다. 따라서 펌웨어는 마음대로 커스터마이징하고, PCB 레이아웃은 원본을 유지하면서 개선할 수 있어요.
생성된 아티팩트는 저장소 루트에 남겨두면 안 되고, 지정된 폴더에 배치해야 관리가 쉬워요. 보고서는 docs/에, 시뮬레이션 결과는 5_Simulations/generated/에, FPGA 관련 임시 파일은 9_Firmware/9_2_FPGA/reports/에 두면 됩니다.
| 폴더 | 용도 |
|---|---|
| docs/ | GitHub Pages에 공개되는 보고서 |
| 5_Simulations/generated/ | 시뮬레이션 출력물(임시) |
| 9_Firmware/9_2_FPGA/reports/ | FPGA VCD·CSV·보고서(임시) |
커뮤니티 기여는 Issues와 Pull Requests를 통해 이뤄집니다. 버그를 발견하면 Issue에 기록하고, 수정이 가능하면 PR을 열어 주세요. 프로젝트는 2.6만 개의 스타와 5,904개의 포크가 있으니, 활발히 참여하는 개발자들이 많아요.
- Issue 등록 → 문제 설명·재현 방법 적기
- 코드·설계 수정 → 로컬에서 테스트
- Pull Request 생성 → 리뷰 요청