随着无人控制技术的飞速发展,无人机、无人陆地车以及无人潜艇等相继问世。水面无人艇虽然发展较晚,但发展速度很快。水面无人艇作为检测海洋、维护海洋权益的工具和现代化武器,具有广泛的应用前景,已成为国内外智能化海洋装备的研究热点。此外,海上走私船严重威胁着军人与人民人身、财产安全,水面无人艇的出现与发展很好对解决了这个问题。而无人艇载雷达作为水面无人艇的主要探测仪器,其性能直接决定了水面无人艇的探测能力,从而逐渐被人们重视。本文通过对无人艇载雷达主要算法进行研究,设计了FPGA+DSP的架构对其进行实现,搭建一套能够完成对海上走私船探测与跟踪的无人艇载雷达系统。本文主要研究的内容与完成的工作有以下几个部分:首先,本文研究了无人艇载雷达的主要算法及原理,在脉冲雷达测距的基本原理上对雷达的测距距离与作用距离进行讨论。利用和差波束实现雷达对角的测量,并针对回波信号中可能存在的杂波,给出了杂波的消除方法。并根据水面无人艇所要完成的探测任务给出了整体的信号处理方案。其次,本文根据水面无人艇的实际工作环境与探测目标,设计出了无人艇载雷达的整体参数,讨论了无人艇载雷达的视距问题,并给出了相应情况下的探测距离,针对具体参数对雷达功率进行分析。根据探测距离的不同,可将雷达设为三种探测模式,并保有线性调频信号与m-序列两种发射波形,并设计了相应模式下的雷达发射与接收时序。针对距离模糊问题进行讨论分析,并对最小可检测速度进行分析,以及对雷达信号处理数据量进行了研究。最后,本文研究了无人艇载雷达在各个模块之间的通信过程,针对各模块之间的通信数据量选择了最优的接口,并给出了无人艇载雷达的通信系统方案以及具体的命令控制字格式。在基于FPGA+DSP的板卡上实现了信号处理,针对FPGA端,为了更好的利用其并行性与接口可控性,将数据采集、数字正交下变频、脉冲压缩部分让其分担。由于模式中存在一个脉冲重复周期中长短脉冲结合的情况,设计了一组并行流水。为了更好的实现数字正交下变频,设计了多阶FIR低通滤波器。同时,为保证数据的完整传输,在进入SRIO传输模块之前设计了一组缓存乒乓。在DSP端,由于其可以完成高精度浮点数据处理,让剩余数据处理部分让其分担。为了最大化利用多核处理架构以及保证数据处理的实时性,对多个核进行合理分配,并设计核间顺序、整体并行的处理架构。最终完成了无人艇载雷达的搭建与调试,实现了项目需求的全部功能。本文所搭建系统对无人艇载雷达的发展有重要意义。