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干货 | 雷达专业应届生校招面试问题汇总_信噪比


秋招邻近,有一些读者向调皮哥咨询:去年校招找雷达方向的工作,被问了那些问题?

为了能够统一帮助到大家,调皮哥打算出一期文章,谈谈去年找工作的经历,主要是分享一些当时被问的问题,正好现在秋招也慢慢开始了,给大家做个参考。

其实,真要叫我详细写,那绝对是一本雷达书,但为了使得简单而又不失专业性,我打算只写专业名词,背后的原理请各位读者自行研究。

一. 雷达的基本功能方面内容(以FMCW毫米波雷达为例)

1.测距原理、距离分辨率、测距精度、最大探测距离(雷达方程)

2.测速原理、速度分辨率、测速精度、最大不模糊速度

3.测角原理、角度分辨率、测角精度、最大探测范围

上面这些概念的原理、公式以及具体的推导都要熟悉,一些参数由什么决定也要清楚,比如:

(1)距离分辨率仅仅和发射信号带宽有关

(2)产生速度模糊的原因、会带来什么影响,以及解决的算法有哪些?

(3)角度分辨率和目标的位置有什么关系?

(4)其他

雷达最基本的功能就是上面这三个,另外目标的高度也是根据角度的测量值转换得到的。因此,上述内容是每个研究雷达的人必须要掌握的,如果你对上面这些还不清楚,还有时间去好好理解这些理论。同时也可以阅读下面这篇入门文章:

万字长文干货 | 毫米波雷达信号处理入门教程(雷达初学者必读)

二、雷达信号处理链和数据处理链(以TI毫米波雷达为例)

  1. 测距算法

测距原理是最基本的理论,包含FMCW锯齿波测距原理、发射信号模型、接收信号模型、混频原理、中频信号模型、低通(带通)滤波、正交采样(IQ)的优缺点、FFT、FFT加窗和不加窗的区别和影响。

其中涉及到《数字信号处理》中的内容,主要有FFT、奈奎斯特采样定理、数字滤波器等内容。涉及到硬件的内容主要是天线、射频电路等,建议可以多了解一些。

在FMCW中测距过程这一系列操作其实叫做脉冲压缩,也叫做拉伸信号处理,或者去斜处理,具体内容可查阅《现代雷达系统分析与设计》。

其他诸如三角波调制目前用得不多,了解即可。

2. 静态杂波滤除

调皮哥之前总结并给大家分享了MTI、均值相消法、直接扣零法、圆拟合算法等,不明白的可以去查看公众号里的文章。我个人认为至少要掌握两种去除静态杂波干扰的算法,这样在面试的时候能够和面试官谈吐自如,气定神闲。这些算法都是比较简单的:

干货 | 圆拟合算法去除雷达信号中的直流分量干扰(含MATLAB代码和数据)

干货 | 雷达信号处理之直流分量去除

雷达信号处理算法:静态杂波滤除(附MATLAB代码和数据)

3.测角算法

测角算法是一个比较重要的领域,具体的内容可以查看《阵列信号处理》,其中对于测角算法进行了详细的分析。这里举几种常用或者我所了解到的算法吧。

(1)单目标测角算法,包含比相法和比幅法

(2)3D-FFT(基于距离速度谱矩阵)

(3)Bartlett等常规的波束形成算法

(4)超分辨DOA估计:MUSIC、Capon-BF、ESPRIT、贝叶斯、子空间拟合、最大似然算法、压缩感知算法等

(5)MIMO:MIMO原理和不足、 TDMA-MIMO(TDM-MIMO)优点,以及其他几种MIMO模式可以了解,如FDMA-MIMO、CDMA-MIMO、BFDA-MIMO、RDMA-MIMO、DDMA-MIMO等。

上述算法需要理解其原理、步骤、优缺点、使用场景等,最好是能够自己仿真分析其特点。比如说问你:

(1)MUSIC和Caopn-BF有什么区别?你应该怎么回答。

(2)除了TDMA-MIMO之外,还有其他的方案么?

注意:《阵列信号处理》、《现代雷达系统分析与设计》等雷达相关的资料都放在了【雷达开源资料库】中,可以自行下载:雷达开源资料库

4.相干积累与非相干积累

这里主要是需要了解对信噪比的影响,还需要会计算两种方式对信噪比的改善效果。

5. CFAR检测

(1)一维CFAR种类、原理以及优缺点,应用场景

(2)二维CFAR原理

(3)两次CFAR,比如距离速度谱、距离方位谱分别做两次一维CFAR,原理和优点,相对于二维CFAR来讲有什么优点。

注意:谈论到算法的优缺点时,主要是时间复杂度、空间复杂度,以及最后的表现效果等方面去回答,具体到应用上就是要仿真和工程实现上去回答。

干货 | FMCW雷达信号处理的二维CFAR(2D -CFAR)检测算法

6.峰值搜索

算法原理描述,以及明白为什么要进行峰值搜索,好处是什么?

7 .阵列通道校正方法

幅度校正和相位校正的原理和步骤,为什么要校正,不校正行不行?

8.多普勒相位补偿方法

方法原理描述,为啥要补偿,不补偿行不行,补偿后的效果如何?

9.测速算法

同上,不过要区分FMCW测速和脉冲雷达测速的区别。另外FMCW雷达和脉冲雷达测速的结果是相反的,即FMCW雷达目标远离速度为正,目标靠近速度为负,这一点要理解为什么会这样?

10.  解速度模糊算法

产生速度模糊的原因,影响以及采用什么方法解速度模糊,解速度模糊算法主要有中国剩余定理等,如果不太清楚可以查看TI的官方文档。

11. 聚类算法

聚类算法种类、原理、步骤、优缺点,雷达常用的聚类算法是DBSCAN,但不仅局限于DBSCAN,其他基于DBSCAN的算法只要性能和效果好,都可以采用。

12. 跟踪算法

卡尔曼滤波的优缺点、扩展卡尔曼滤波、关联算法、群目标跟踪算法等。卡尔曼滤波算法原理公式推导、步骤要能够用自己的话描述,每一个公式变量都要明白其中的含义,以及来龙去脉。

13.航迹处理算法

14.多传感器数据融合算法

(1)多部雷达数据融合

(2)雷达与激光、相机进行融合等

15.人工智能算法+雷达数据处理算法

智能雷达感知应用,比如深度学习、机器学习、神经网络等,可以多了解一些,不要求掌握,毕竟内容实在太多了。

三、脉冲雷达

  1. DBF
    原理描述
  2. 脉冲压缩
    原理描述、距离模糊原因、影响、消除办法
  3. MTI
    原理描述
  4. MTD
    原理描述、速度模糊原因、影响、消除办法
  5. 测角方法
    同上
  6. CFAR检测
    同上
  7. 聚类算法
    同上
  8. 跟踪算法
    同上
  9. 航迹处理算法

10.杂波图

掌握杂波图的原理以及使用方法。

11.SAR、ISAR、InSAR原理、算法、效果

如果你是做成像的,这部分的内容也需要你搞懂,主要是算法方面。成像算法也是属于雷达信号处理算法的一个分支,虽然雷达成像方向的就业面更窄,但也不排除没有人做。

四、应用方面

  1. 相控阵雷达原理
  2. 智能感知应用,如人员检测、呼吸心跳检测、微多普勒、SAR成像,以及车载雷达等等。这些方面主要是讲项目,就是给面试官讲述你自己在研究生期间所做的工作,其中你主要提炼项目的主要内容。比如:

(1)介绍一下你的项目做了什么、针对什么应用、市场前景如何?

(2)研究到了什么地步,和国内外其他企业的区别?

(3)有什么创新点,采用的算法有什么优势,为什么要用这种算法?

(4)讲述一些整个系统流程

(5)项目中的关键技术是什么?

(6)遇到什么难点,以及怎么去解决的?

(7)其他。比如针对某个技术细节询问你是如何理解的,这里需要你对该技术领悟很深,不管是来龙去脉,还要深入思考本质原因。举个例子,可能会被问到某个参数是如何设置的、为什么要这么设置、依据是什么、不这样设置会产生什么问题?

3.其他研究方向,比如军用雷达等,总而言之无论你研究什么,都要把你项目的内容讲清楚,无论是算法、软件还是硬件,有什么就讲什么,做什么就说什么。

五、其他技术细节内容

  1. 雷达的发射带宽和有效带宽区别。
  2. ADC采样率增加对信噪比的影响?
  3. ADC位数增加对信噪比的影响?
  4. 镜频分量产生的原因、带来的危害、消除的办法。
  5. 多部雷达干扰问题,以及解决办法。

6.其他还有很多,需要自己总结。

六、个人学习成果

1. 论文、专利、软著、竞赛、项目、获奖证书。个人建议能发论文还是要发,专利软著也要有一些,竞赛和项目都可以。

2.学习成绩。学习成绩还是要保持在中上等水平,虽然研究生课程不多,但也不要挂科。

3.四六级也都要过了。虽然工科似乎不那么看重这个,但是能够过尽量过,对自己看资料,读文献也有帮助。

4.学习能力。其实上面讲的都是过去的东西,未来的世界如何我们还不知道,学习能力是非常重要的。

最后需要大家明白一个事实,就是其实找工作也是分为三六九等的,这个区别最主要在于你的个人能力,而体现你个人能力的就是通过面试,所以自然是学的越多、懂得越多、对雷达理解得越透彻,对你越有帮助。

(1)如果你对雷达的基本原理有一些掌握,并做了一些相关的研究工作,那么可以找到一个中等待遇的工作,薪资在18K-21K(西安为例)。

(2)如果你对雷达有比较深刻的理解,并有丰富的实践经验和理论基础,那么应该是可以找到一个待遇不错的工作的,薪资在22K以上(西安为例)。

【结束语】


好了,上述仅为个人心得,仅供参考,不可完全参照这个模板去做。

因为雷达涉及到的面太多了,我并没有完全写出全部,只是写出了我熟悉的方面。雷达理论博大精深,这是毋庸置疑的,我们不可能学完所有雷达理论,所以不要害怕,要有信心,学完并熟练掌握上面这些没有个一年半载,那是不可能的。

另外也不要问调皮哥去哪里工作了、薪资是多少?这个比较私人的问题我一般不会回答,因为我的工作和你的工作之间没有关联,不用知道我的工作来确定你的工作,这个是没有参考性的,每个人都有自己的追求和想法。

另外,各种雷达的招聘信息在网上都有,同时调皮哥也会筛选一些好一些的发布在公众号上,给大家参考。

最后就是某些单位我可能不清楚,回答不了你的问题,最好的方式就是加入雷达群,因为里面各个研究所,比如南京14所、西安206、合肥38所等的人都有,也有一些民营企业的人在,比如华为、道通、承泰等,也有一些高校老师。他们都比我知道的更多,也更能够解决你的问题。