4D天线阵列布局设计

本篇主要讨论4D雷达天线阵列设计。4D毫米波雷达天线并不是说这个天线有4个维度，而是从目标特性的角度讲，被探测的目标有物理空间3个维度+频谱1个维度的特性。

而与天线设计有关的是方位向和俯仰向，以前的3D车载雷达是没有俯仰向的，所以4D比3D多的是俯仰向的信息。

车载毫米波雷达天线阵列指标包括：

• 天线视场角FoV
• 角分辨率
• 测角不模糊范围
• 测角精度
• 测角稳健性

这些指标相互制约，而且指标实际效果与波形、DOA算法、硬件设计、制造工艺相关。不同的应用需求，设计要求会有略微差异。因此，天线设计追求的是最合适最合理，而不是最完美。

1  阵列布局

基于车载毫米波雷达的3D-FFT处理，那么在俯仰维我们很容易联想到4D-FFT，那么利用MIMO雷达虚拟孔径技术的生成VAA（Virtual Antenna Array）也必须是均匀的面阵，于是就有了如下两种收发阵列设计方案（Jan Mietzner等提出）。

方案1：                                                                  方案2：