[发明专利]窄波束、宽测量范围的水平空域划分阵列天线

说明书

本发明涉及一种阵列天线，包括：至少三个多列天线；每个所述多列天线包括多个单列天线；所述阵列天线还包括与所述多列天线对应设置的多个馈电网络；其中，每个所述馈电网络改变对应的多列天线的相移量，使所述阵列天线的主瓣方向指向设计方位。上述阵列天线天线，在微带串馈阵列天线的理论的基础上，结合波束合成原理，在阵元间插入不同的相移量，使主波束方向偏向制定方位，以实现窄波束、宽测量范围水平空域划分阵列天线。

技术领域

本发明涉及天线，特别涉及车载毫米波防撞雷达阵列天线。

背景技术

随着汽车行业的飞速发展，传统的汽车行业的发展已经慢慢的遇到瓶颈。而现代社会汽车用户越来越关注汽车舒适性体验需求，对舒适驾驶的要求也越来越高，这就给汽车行业指引了新的发展方向，同时也促进了汽车电子行业的发展，尤其是智能驾驶这一领域，越来越受到大家的关注。近年中国高速公路发展迅速，交通事故随之频繁发生。那么智能驾驶的研发就显得尤为重要和紧迫。据交通事故数据发现，80％以上的公路交通事故都是因为驾驶员没有反应时间，操作不及时导致的。另有研究表明：若驾驶员可以在事故前1～2秒钟做出相应的防范操作，则可避免大部分交通事故。要实现智能主动安全驾驶，就需要对车周围的环境进行精确感知，而智能驾驶的基础就是汽车环境感知传感器，现在环境感知传感器主要有：超声波雷达、激光雷达、图像视觉传感器、毫米波雷达。环境感知传感器的作用就是对车周围的目标进行精确探测与识别以及跟踪，从而实现整车根据环境状态进行预判和操作。在上述环境感知传感器中，毫米波车载雷达传感器由于其较强的环境适应性，可在雨天、雾、黑夜等环境下较强的穿透性以及较高的目标鉴别能力等优点，受到业内认识的重视，越来越多的人从事这方面进行研究和开发。

车载毫米波雷达作为汽车环境感知传感器，其主要作用就是探测车周围目标物体的相关参数。主要探测目标物体速度、距离、方位，运动方向、运动状态，更详细就是探测目标物体的类别(如人、车、垃圾桶、树、广告牌等)。

传统技术存在以下技术问题：

目标物体的速度、距离运动方向、运动状态等属性很容获取的。但是方位和目标物体的类别则是比较难实现的，也是目前需要解决的。如果要对目标物体进行准确定位，则需要较窄的波束和较低的副瓣电平天线，而副瓣电平和波束宽度又是相互矛盾的，即当副瓣电平低时，波束宽度相对较宽，波束宽度较窄时，副瓣电平又会高，此其一。其二，为了获得目标物体更精确的方位信息，需要将天线的波束宽度设计的更窄，副瓣电平更低。但是当波束宽度窄时，雷达系统的测量范围就会变小，出现较大的盲区，不利于雷达系统对车外环境的全方位感知。这两个矛盾点是现阶段车载毫米波雷达急需解决的问题。

发明内容

基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种窄波束、宽测量范围的水平空域划分阵列天线，在微带串馈阵列天线的理论的基础上，结合波束合成原理，在阵元间插入不同的相移量，使主波束方向偏向制定方位，以实现窄波束、宽测量范围水平空域划分阵列天线。

一种阵列天线，包括：至少三个多列天线；每个所述多列天线包括多个单列天线；所述阵列天线还包括与所述多列天线对应设置的多个馈电网络；其中，每个所述馈电网络改变对应的多列天线的相移量，使所述阵列天线的主瓣方向指向设计方位。

在另外的一个实施例中，所述馈电网络是微带馈电网络。

在另外的一个实施例中，所述馈电网络是波导馈电网络。

在另外的一个实施例中，所述馈电网络是平面波导馈电网络。

在另外的一个实施例中，所述馈电网络是带状线等功分器馈电网络。