본 발명은 패치 안테나를 이용한 단일 안테나 구조의 레이더 센서에 관한 것으로서, 커플러 또는 써큘레이터를 이용하던 기존과 달리, 단일의 안테나를 이용하여 전파 신호를 송수신할 수 있도록 하기 위하여, 높은 송수신 격리도를 갖는 패치 안테나 및 이를 이용한 레이더 센서를 제공함에 그 특징적인 목적이 있다. 이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 패치 안테나는, 특정 주파수에서 공진이 일어나는 정방형의 패치와, 고주파 신호를 상기 패치에 인가하는 제 1 급전라인 및 제 2 급전라인을 포함하되, 상기 제 1 급전라인 및 제 2 급전라인은, 상기 송신단 포트와 수신단 포트와 각각 연결되며, 제 1 급전라인 및 제 2 급전라인을 통해 인가되는 신호의 전기장 방향이 서로 수직방향이 되어 한쪽 포트에서 다른쪽 포트로 신호가 전달되지 않는 것을 특징으로 한다.