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4D雷达大多数使用稀疏阵列，大多数资料是用MATLAB进行阵列仿真分析，本文尝试仿真7阵元串馈阵，模型中板材使用Rogers3003，介电常数3.0，损耗正切值0.001。再介绍了雷达产品中使用频率较高的最小冗余阵列，对4阵元MRA和6阵元MRA进行了仿真模型验证分析。线性稀疏天线阵列已在各大雷达厂商中得到了广泛的应用。它们属于非均匀线性阵列 (NULA: non-uniform linear arrays) 的一般类别。稀疏阵列需要比均匀线性阵列 (ULA: uniform linear arrays) 更少的天线单元来实现给定的孔径。对于给定数量的天线单元，稀疏阵列提供比全阵列更大的孔径和更高的自由度(degree of freedom, DOF)（通过到达方向 (DOA) 估计检测更多源信号的能力）。稀疏阵列的另一个优点是与 ULA 相比，由于间距通常大于半个波长，因此它们受阵元间互耦合的影响较小。 
RFBea雷达采用稀疏阵 一个均匀线阵有N个阵元，阵元间距d为半波长，则整个阵列的孔径为(N-1)d。整个阵列中较为关键的是第一个和最后一个阵元，作为限定阵列尺寸的两个关键阵元，通常稀疏阵和均匀阵是一样的。因此稀疏阵的分析就可以理解为在在同等阵元数量的均匀阵基础上，按照一定规则抽掉部分阵元，但同时保持和均匀阵接近的阵列性能。阵列集合为S，dm表示第m个阵元相对于参考阵元的位置，定义差分集合为： D=｛dm-dn，∀dm,dn∈S｝ D为一个集合，由所有阵元位置差组成，且D中的元素的个数决定了接收阵列虚拟孔径的大小。因此，可以通过不同的阵列形式，可以使得在同等数量的阵元情况下，使得集合D中的元素个数增加。 常见的线性稀疏阵列有最小冗余阵列 (Minimum Redundancy Arrays：MRA) 和最小孔阵列 (Minimum
Hole Arrays：MHA)，嵌套阵列(NA: nested arrays)、互质阵列co-prime arrays和超嵌套阵列super-nested arrays。以最小冗余阵为例，建模仿真。N阵元的均匀阵列（ULA）中阵元位置可表示为ZULA={0,1,2,3，…,N-1}，归一化后的阵元间距为半个工作波长。最小冗余阵列定义为，在保证阵列单元间的位置差是连续的前提下，使相同的位置差尽可能少的一种线阵。 4个单元位于1,2,5,7位置，位置差组合从0到6至少存在1个。最优的最小冗余阵列是指在位置差集合中，除0以外，不存在相同的数。单位数大于4的最优最小冗余阵列是不存在的。最小冗余阵列的冗余度最低，可以通过穷举获得。单芯片3T4R或者级联，通常在12物理天线以内。 
MRA图示 
不同阵元数的MRA分布 见下图的阵列仿真模型，间距d为半波长,4阵元最小冗余阵列与7阵元均匀阵列的阵列孔径相同，理论上的主瓣宽度是一样大小的，但是由于最小冗余阵列阵元数少，因此其旁瓣较高，能量较为分散，旁瓣电平的抬升是能量此消彼长的结果，过高的旁瓣电平会和主瓣一样具备目标检测的能力，表现出来的结果就是容易产生角度模糊。而相对于 4 阵元均匀阵列来说，最小冗余阵列的孔径较大，因此主瓣宽度较窄，相对于相同阵元数的均匀阵列，其提高了分辨率。
仿真方位图结果 若MRA有6个阵元，查表可得阵元分布位置为{0,1，2,6，10,13}，对比6阵元均匀阵，14阵元均匀阵和6阵元MRA的方位图。仿真结果中的阵元间距d并不是最优间距，因为耦合导致了峰值能量的降低。 
6阵元MRA 
稀疏阵列优势汇总： - 在给定的天线阵元前提下，稀疏阵能有效增加阵列的孔径，因此有更高的分辨率和DOA估计精度；
阵元缺失可以减小相应的T\R组件成本。
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