随着信息技术的飞速发展,自动驾驶技术逐渐开始投入实用,汽车雷达在辅助驾驶系统中扮演着重要的角色[1] -[3]。毫米波(MMW)雷达具有探测距离远、体积小、易于集成、制造成本适中、全天候探测能力强等优点,特别是在黑夜、雨、雪、雾霾等恶劣天气下。因此,MMW汽车雷达已成为研究热点[4] - [7]。
天线在雷达系统中起着重要作用,是发射和接收电磁波装置的关键部件。本文作者之前提出了一种口形稀疏MIMO天线阵列[8],该阵列具有更好的角度分辨率,可以在距离、速度、方位角和仰角(RVAE)四个维度(4D)上检测目标。
本文基于上述稀疏MIMO阵列,通过简化信号的导向快拍矩阵,提出了一种改进的四维快速傅里叶(4D-FFT)成像算法。然后,对该成像算法对阵列的成像性能进行了仿真分析。通过计算与仿真,表明改进的成像算法可以降低计算复杂度,进一步提高雷达目标检测能力,在4D MMW汽车雷达中有更好的应用。
2、口型天线阵列
图1:口型阵列