奔袭的算法工程师

综合来看，毫米波雷达使用阵列天线的目标是获得增益高、波束窄、旁瓣低的空间方向图，比较理想的天线辐射方向图如下图1-1所示，而图1-2所示的方向图则比较一般，因为出现较高的旁瓣和栅瓣。图2-1和2-2是32阵元等间距排布，但激励幅度（馈电）分布不同的仿真结果，可以看到，相比馈电均匀分布的情况，图2-1中的四种馈电分布形成的波束旁瓣均有明显的降低。因此，阵列天线设计的目标是通过空间布局、激励幅度、激励相位的优化设计，获得理想的辐射特性，包括阵列天线方向图、半功率波束宽度、增益和效率、旁瓣电平等。

阵面左下角天线位于坐标原点，将坐标原点阵元设为参考阵元，计算每个阵元相对于该参考阵元的入射波程差，从而来计算每个阵元接收的回波信号。实现波束赋形的最基本的方法是对各个天线阵元的信号进行适当延迟后相加，使目标方向的信号同相叠加得到增强，而其他方向均有不同程度的削弱，该方法通常用于模拟信号.根据上述理论推导可以仿真任意平面阵列的方向图，这里对两种典型的阵列（矩形平面阵列和圆形阵列）进行Matlab仿真，其余类型的阵列在此基础上修改即可。根据上述圆形阵列公式做仿真，得到下述的三维空间方向图。