相较于传统雷达系统，认知雷达因其能够根据环境变化实时调整发射机和接收机，并为不同场景提供灵活性而获得了显著关注。
认知雷达被呈现为一个动态闭环系统，采用三个关键步骤：感知、学习和适应。这三个阶段形成了一个认知周期或感知-行动周期，这是任何认知系统的关键特征。
认知全自适应雷达（cognitive fully adaptive radar，CoFAR或CR）中，全自适应发射机的存在使主动多通道探测成为可能，从而支持先进的信号相关信道估计。所有CR架构都有某种形式的感知-学习-适应（SLA）决策过程。最新的CR架构主要在执行每个步骤的方式上有所不同。
CoFAR系统的关键要素包括
控制和调度：执行最佳实时资源分配和雷达调度。它接收任务目标，并能访问所有必要的知识库和计算资源，从而有效地做出最佳决策。
实时信道估计：使用多种方法执行高级多维信道估计，包括KA处理，实时光线追踪，主动MIMO探测和/或机器学习技术。
辅助处理：执行极低延迟的自适应（可能是脉冲内）。主要适用于先进的电子战应用。 完全自适应接收机：具有自适应波束成形和脉冲压缩等常用自适应接收机功能。
完全自适应接收机：具有自适应波束成形和脉冲压缩等常用自适应接收机功能。
全自适应发射机：雷达前端相对较新的功能。对于主动信道探测和支持先进的自适应波形极为有用。