CN102360077B - 用于检测方位角的方法和装置 - Google Patents

Abstract

一种用于检测方位角的装置具有发射阵列天线和接收阵列天线，其中发射阵列天线具有多个沿阵列轴排列的发射天线单元，接收阵列天线具有多个沿阵列轴排列的接收天线单元。通过发送和接收搜索波通过每个信道来获取针对每个信道的接收信号。所述信道是发射天线单元中的每一个和接收天线单元中的每一个的任意组合。利用接收信号，沿发射天线单元和接收天线单元中的任何一个的阵列轴执行第一空间频率分析。然后，利用第一空间频率分析的结果，沿天线单元中另一个的阵列轴执行第二空间频率分析。基于来自第二空间频率分析的分析结果确定目标的方位角。

Description

用于检测方位角的方法和装置

技术领域

本发明涉及一种用于基于通过多个接收天线从目标接收的反射波来检测目标的方位角(azimuth)(即，方位角方向、定向、或者方向)的方法和装置。

背景技术

传统地，众所周知，在被称为相位单脉冲雷达装置的雷达装置中，多个接收天线接收从发射天线发射并且通过被目标反射返回的反射波，并且根据在每一个接收天线处的接收信号的相位偏移(换句话说，相差)来检测目标的方位角。

然而，当使用相差来检测方位角时，基于不能区别相差

和产生了所谓的混淆(不明确)。因此由于方位角只能在相差变化360°(例如

)的范围内被唯一地确定，所以产生了问题。

因此，提出了一种方法，在该方法中，通过使用多个发射天线，其中每个发射天线都具有不同的波束指向性，并且在发射天线之间连续地切换，利用关于已被使用的发射波束的信息(方向和波束宽度)，扩大方位角检测的范围，并且判断检测结果是归因于目标的反射还是混淆(例如，参考日本专利No.4238375)。

然而，当使用每个天线都具有不同的波束指向性的多个发射天线时，要求精确地确定发射天线的方向，并且由于制造变得困难产生了问题。

此外，当考虑应用于实际的设备时，也可以考虑使用电子扫描方法，在电子扫描方法中使用天线单元被排列于同一平面上的阵列天线而不是每个天线都具有不同的波束指向性的多个天线，通过改变提供给配置阵列天线的每一个天线单元的发射信号的相位来改变发射波束的方向。

在该实例中，作为改变提供给阵列天线的发射信号的相位的相位控制器，移相器、罗特曼透镜、巴特勒矩阵等是已知的。

然而，由于实现这些相位控制器在性能和成本方面是困难，于是产生了问题。

发明内容

已实现本发明以解决上述的问题。本发明的一个目标在于提供一种用于检测方位角的方法和装置，该方法和装置能够使用更简单的配置来获得扩大的方位角范围。

用以实现上文所描述的目标的本发明的方位角检测装置包括：发射阵列天线，由多个沿预先设定的阵列轴排列的发射侧天线单元组成；以及接收阵列天线，由沿阵列轴排列的多个接收侧天线单元组成。信号获取模块通过利用信道发射和接收搜索波(即，一束用于搜索的连续波)来获取针对每一个信道的接收信号，该信道是发射侧天线单元和接收侧天线单元的任意组合。

然后，分析模块利用由信号获取装置获取的接收信号，沿发射侧天线单元和接收侧天线单元中的一个单元阵列，执行第一空间频率分析，并且利用第一空间频率分析的结果，沿发射侧天线单元和接收侧天线单元中的另一个单元阵列，执行第二空间频率分析(也就是说，二维频率分析)。根据分析结果，方位角计算模块确定对搜索波进行反射的目标的方位角。

作为空间频率分析，例如，可以使用波束成形器或者诸如多信号分类(MUSIC：多信号分类)之类的高分辨率处理。

在沿接收侧天线单元的单元阵列执行的空间频率分析中，对无线电波的到达方向的检测利用由接收侧天线单元的布置所确定的特性来执行。在沿发射侧天线单元的单元阵列执行的空间频率分析中，对无线电波的到达方向的检测利用由发射侧天线单元的布置所确定的特征来执行。

在如上文所描述的进行配置的本发明的方位角检测装置中，通过沿发射侧天线单元的单元阵列的空间频率分析，在不使用相位控制器的情况下，实现了等同于发射波束切换的处理。因此，可以利用简单的配置来实现方位角检测范围的扩大。

此外，在本发明的方位角检测装置中，作为执行二维频率分析的结果，根据基于发射侧天线单元的布置和接收侧天线单元的布置所确定的两个特性的组合的结果来检测方位角。因此，例如，在波束成形器中，实现了将波束宽度变窄的效果，并且可以提高方位角检测的分辨率。

可以将多个发射侧天线单元和多个接收侧天线单元各自排列成均匀间隔开或非均匀间隔开。

当天线单元被排列成非均匀间隔开时，需要改变相差360°的方位角宽度与各天线单元的组合不同。因此，可以抑制栅瓣的产生，并从而抑制混淆的出现。

此外，当天线单元被等间隔排列时，优选地被设置发射侧天线单元的布置间隔以及接收侧天线的布置间隔，以使得当能够在方位角检测装置中实现对方位角进行检测的方位角宽度作为检测范围时，发射阵列天线的主瓣和栅瓣之间的方位角差是检测范围或者大于检测范围。

在这种情况下，当抑制了的发射阵列天线的栅瓣效应(位于检测范围外的目标的混淆)在检测范围内的出现时，检测范围可以被扩大到它的最大值。

可以将检测范围设置成正整数乘以单元方位角宽度，该单元方位角宽度是将从邻近的接收侧天线单元获得的接收信号的相差改变360°所需的方位角宽度，或者相反地，该检测范围可以比该单元方位角宽度更窄。

此外，在本发明的方位角检测装置中，发射阵列天线和接收阵列天线可以由单个阵列天线来配置。

在这种情况下，天线所要求的尺寸被减半，并且可以实现配置的进一步的简化。

此外，信号获取模块可以被配置为以时分方式来操作多个发射侧天线单元。

然而，在这种情况下，在发射侧天线单元切换后的一段时间，基于从发射侧天线单元在切换之前发送的搜索波，接收侧天线单元可以接收到反射波。

因此，当执行伴随发射侧天线单元切换的信道切换时，信号获取模块优选地等待一段等待时间，然后针对切换后的信道开始进行接收信号的捕获，其中上述等待时间被设置成比搜索波传输预先设定的最大检测距离并返回所需的时间量更长。

附图说明

在附图中：

图1是根据第一实施例的雷达装置的整体配置的方框图；

图2是设置天线单元的布置间隔(placement spacing)所需的参数之间的关系的说明图；

图3A和图3B是设置天线单元的布置间隔所需的参数之间的关系的说明图；

图4是由信号处理器执行的方位角检测过程的详细流程图；

图5是无线电波等的发射和接收的时序的说明图；

图6A和图6B是在空间频率分析过程中使用的信道和数据之间的关系的说明图；

图7是由二维空间频率分析所形成的波束的概况的说明图；以及

图8是根据第二实施例的雷达装置的整体配置的方框图。

具体实施方式

现在参照附图，将应用本发明的用于检测方位角的装置详细描述为各个实施例。在下文中，在实践中将根据本发明的装置简化为一种方位角测量装置。术语“方位角”也被称为方位角方向，定向，或者只是方向。

[第一实施例]

参照图1-图7，现在将对根据本发明第一实施例的方位角检测装置进行描述。

图1是用于应用本发明的车辆的雷达装置1的整体结构的方框图。在本实施例中，将雷达装置即用于从车辆来检测方位角的装置安装在车辆上。因此，该车辆的外部场所可以被定义成在其中方位角检测方位角的场所。

如图1中所示出的，雷达装置1包括：发射阵列天线2，该发射阵列天线2由排列成单排的M个(根据第一实施例M＝4)天线单元(在下文中也被称为“发射侧天线单元”)AT₁到AT_M组成；根据调制命令CM产生调制信号MD的数模(DA)转换器4；以及发射机3，该发射机3通过发射阵列天线2发射毫米波段的雷达波作为由调制信号MD调制的搜索波(即一束用于搜索的连续的波)。

雷达装置1还包括：接收阵列天线5，该接收阵列天线5由排列成单排的N个(根据第一实施例N＝4)天线单元(在下文中也被称为“接收侧天线单元”)AR₁到AR_N组成，并且其接收从发射机3发射并由诸如前述的车辆或者道路侧物体的目标反射的雷达波(在下文中称为反射波)；N信道接收机6，其从来自接收阵列天线5的接收信号SR₁到SR_N产生差拍信号B₁到B_N；由N个AD转换器AD₁到AD_N组成的模数(AD)转换部7，上述N个AD转换器AD₁到AD_N分别对由接收机6产生的差拍信号B₁到B_N进行采样并且将所采样的差拍信号B₁到B_N转换成数字数据D₁到D_N；以及信号处理器8，该信号处理器8基于通过AD转换部7载入的数字数据D₁到D_N执行不同类型的信号处理。

(天线)

在发射阵列天线2和接收阵列天线5中，车辆宽度方向(水平方向)充当阵列轴，并且各天线单元沿该阵列轴排列。

此外，发射侧天线单元AT₁到AT_M以相等的间隔d1排列，并且接收侧天线单元AR₁到AR_N也以不同于间隔d1的相等间隔d2排列。

如图2中所示出的，设置间隔d1和d2以使得发射阵列天线2的主瓣(lobe)和栅瓣之间的方位角差为α，并且在雷达装置1中可以在其上执行目标的方位角检测的范围(下文中指的是“检测范围”)为β，方位角差α是检测范围β或者大于检测范围。换句话说，在检测范围β内，所述设置使得可以在不受发射阵列天线2的栅瓣的影响下检测目标的方位角。

此外，以单位方位角宽度为γ，其中该单位方位角宽度是接收侧天线单元AR₁到AR_N的各接收信号SR₁到SR_N之间的相差改变360°所需的方位角宽度(换句话说，方位角宽度使得目标的方位角可以从接收信号的相差唯一地确定)，检测范围β被设置成整数“a”(a＞1)乘以γ。也就是说，检测范围β(＝a×γ)被设置成以使用相位混淆总计达到“a”个循环。图2是方位角差α，检测范围β以及单位方位角宽度γ之间关系的示意图，在该情况下，“a”＝3并且α＝β。

特别地，以发射阵列天线2的主瓣的方向(与前表面方向有关的角度)为θ，以雷达波的波长为λ，使用表达式(1)来表示间隔d1与方位角差α之间的关系(参见图3A和图3B)，以及使用表达式(2)来表示间隔d2和方位角宽度γ之间的关系，间隔d1和d2可以从在其中表达式(1)和(2)关于间隔d1和d2被求解的表达式中被确定出。

d1·sin(θ±α)-λ＝d1sinθ    (1)

λ＝d2sinγ                    (2)

在表达式(1)中，等式左边圆括号内的部分在图3A中的实例中是正的，在图3B中的实例中是负的。

(发射机)

发射机3包括：用于产生毫米波段的高频信号的高频振荡器31，该高频振荡器的振荡频率根据调制信号MD的信号电平而改变；分配器33，该分配器33将来自于高频振荡器31的输出的功率分配给发射信号ST和本地信号L；以及选择器32，该选择器32根据来自信号处理器8的选择信号SE将发射信号ST提供给发射侧天线单元AT₁到AT_N中的任意一个。选择器32对选择信号SE进行响应，其中在来自信号处理器8的分时(time sharing)上给予上述选择信号。

根据本实施例，将具有固定信号电平的信号和信号电平以三角波形状进行改变的信号用作调制信号MD。在前一情况下，雷达波成为具有固定频率(CW)的连续波，在后一种情况下，雷达波成为经频率调制的连续波(FM-CW)。

(接收机)

接收机6由高频混频器MX₁到MX_N组成，其中高频混频器MX₁到MX_N分别将本地信号L与来自接收侧天线单元AR₁到AR_N的接收信号SR₁到SR_N进行组合并且产生差拍信号B₁到B_N，这些差拍信号B₁到B_N是这些信号间的差的频率分量的；以及分别对所产生的差拍信号B₁到B_N进行放大的放大器AMP₁到AMP_N。

此后，发射侧天线单元AT_m(m＝1，2，...M)和接收侧天线单元AR_n(n＝1，2，...N)的组合被称为信道CH_mn。由包含发射侧天线单元AT_m的N个信道CH_m1到CH_mN所组成的信道组被称为发射侧固定的信道组(transmission-side fixed channel group)，并且由包含接收侧天线单元AR_n的M个信道CH_1n到CH_Mn所组成的信道组被称为接收侧固定的信道组(reception-side fixed channel group)。

此外，当AT_m被选择作为发射侧天线单元时，基于接收侧天线单元AR_n的接收信号而产生的数字数据由D_mn表示。

(除了由信号处理器所执行的操作的其它操作)

在如上文所描述的进行配置的雷达装置1中，雷达波从发射侧利用选择信号SE所选择的发射侧天线单元AT_m中的任意一个被发射出去，并且该雷达波的反射波由各接收侧天线单元AR₁到AR_N所接收。此外，在雷达装置1中，基于分别从天线单元AR₁到AR_N输出的N个接收信号SR₁到SR_N，获得关于固定于发射侧天线单元AT_m的发射侧固定的信道组CH_m1到CH_mN的数字数据D_m1到D_mN。

当在通过选择信号SE连续地改变用于雷达波发射的发射侧天线单元AT_m的同时重复执行该操作时，获得关于全部M×N个信道CH₁₁到CH_MN的数字数据D₁₁到D_MN。

(信号处理器)

信号处理器8主要由已知的微计算机进行配置，其中该已知的微计算机由中央处理单元(CPU)，只读存储器(ROM)，随机存取存储器(RAM)等组成。信号处理器8包括用于输入来自AD变换器7的数据的输入端口，用于执行快速傅里叶变换(FFT)的数字信号处理器(DSP)等。

信号处理器8基于选择信号SE固定一个发射侧天线单元AT_m(换句话说，选择一个发射侧固定的信道组CH_m1到CH_mN)。信号处理器8还执行目标检测处理，方位角检测处理等。在目标检测处理中，输出调制信号MD以使得雷达波变成FM-CW。每次当由频率逐渐地上升的向上调制和频率逐渐下降的向下调制组成的测量周期结束时，基于关于单个发射侧固定的信道组的数字数据D_m1到D_mN，计算与反射雷达波的目标间的距离和相对速度，其中该由单个发射侧固定的信道组在测量周期期间由AD转换器7反复进行采样。在方位角检测处理中，输出调制信号MD以使得将雷达波变成CW。基于选择信号SE，连续地切换发射侧天线单元AT₁到AT_M，获得关于所有信道CH₁₁到CH_MN的数字数据D₁₁到D_MN。基于数字数据D₁₁到D_MN，检测出存在目标的方向。

在处理过程中的目标检测处理中，信号处理器8基于来自于目标的反射波，通过识别频率分量来检测目标，例如，针对每个信道，通过对构成所选择的发射侧固定的信道组的N个信道CH_m1到CH_mN中重复获取的数字数据D_m1到D_mN分别执行FFT处理。对于每一个检测到的目标，使用在FMCW雷达领域中已知的方法来计算距离和相对速度。

(方位角检测过程)

接着，与本发明的主要部分有关的方位角检测过程将参照图4中的流程图来进行描述。

方位角检测过程与目标检测过程交替地开始，或者每次目标检测过程都被执行多次。

当开始方位角检测过程时，首先，在S110处，用于指定发射侧天线单元AT的参数m被重置为1。在S120处，利用被输出到DA转换器4的调制命令CM开始产生变成连续波(CW)的发射信号，调制命令CM使得能够输出具有固定电平的调制信号MD。

在S130处，设置信号SE被设置成使得选择器33在时分方式下根据参数m的设置来选择发射侧天线单元AT。在S140处，雷达装置1等待往返时间的上限(等待时段)，其中往返时间的上限(upper limit round-trip time)被设置成雷达波传输最大的检测距离并且返回所需的时间量，或者更长的时间。在S150处，通过AD转换器7获取数字数据D_m1到D_mN(也就是说，针对发射侧固定的信道组CH_m1到CH_mN的数据)。

在S160处，增加参数m(m←m+1)。在S170处，对参数m是否大于发射侧天线单元数M进行判断。当判断m等于或者小于M，假定未选择的发射侧天线单元(就此，发射侧固定的信道组)是存在的，重复执行S130到S160的处理。

在S170处，当判断m大于M，假定已经获得针对所有的发射侧天线单元(就此，发射侧固定的信道组)的数据，并且处理转到S180。停止输出调制命令CM，从而停止了发射信号的产生。

换句话说，如图5中所示出的，连续地选择发射天线AT₁到AT_M，并且从所选择的发射天线处发射雷达波。当选择了某一发射天线AT_m时，在等待了上述的往返时间上限之后，获得了针对信道CH_m1到CH_mN的数字数据。作为针对所有发射信道重复该处理的结果，获得了针对所有信道的数字数据。

在S190处，对于具有相同的接收侧天线单元AR_n的每M个信道CH_1n到CH_Mn(换句话说，接收侧固定的信道组T_G1到T_GN；参见图6A)执行波束成形(数字波束成形)。作为结果，对于N个接收侧信道组T_G1到T_GN中的每一个，获得每M个频段的计算结果(频率和强度)。在计算结果中，频率指示了由发射阵列天线形成的每一个波束的方向(参见图7中由实线指示的区域)，并且强度指示了波束的接收强度。

在S200处，根据在S190处针对每一个接收侧固定的信道组T_G1到T_GN所得到的计算结果，对关于相同频段(在下文中也称为“接收固定的频段”)的每N个计算结果(参见图6B)执行波束成形。作为结果，关于M个接收固定的频段中的每一个，获得了每N个频段的计算结果(频率和强度)。在计算结果中，频率指示了在由接收固定的频段所指定的发射波束内、由接收阵列天线所形成的每个波束(然而，参见图7中在由接收固定的频段所指定的发射波束内、不包括由实线所指示的区域的区域)的方向，并且强度指示了波束的接收强度。

换句话说，根据在S200处的计算结果，获得了在检测范围β内的接收强度分布。

在S210处，将目标所存在的方向从在S200处得到的接收强度分布中提取出来(在该方向上，接收强度是预先设定的门限或高于该门限)，完成了方位角检测过程。

以这种方式获得的目标的方位角信息以及通过目标检测过程所获得的与该目标间的距离和相对速度被用于控制，执行上述控制以在自动巡航或车辆运行期间避免危险情形或将危险情形通知驾驶员等。

(效果)

如上文所描述的，在雷达装置1中，通过使用由M个发射侧天线单元AT₁到AT_M组成的发射阵列天线2和由N个接收侧天线单元AR₁到AR_N组成的接收阵列天线5，获得了针对所有信道CH₁₁到CH_MN的数字数据D₁₁到D_MN，其中上述所有信道CH₁₁到CH_MN是发射侧天线单元AT_m和接收侧天线单元AR_n的组合。此外，作为在发射侧天线单元的阵列方向上和在接收侧天线单元的阵列方向上对数字数据D₁₁到D_MN执行二维空间频率分析(波束形成)的结果，创建了接收强度分布，并且从该接收强度分布确定反射雷达波的目标所存在的方向。

因此，在雷达装置1中，作为波束成形的结果，其中在该波束成形中将接收侧信道单元被，在不使用相位控制器的情况下，实现了与发射波束切换等同的过程。因此，可以利用简单的配置来实现方位角检测范围的扩大。

此外，在雷达装置1中，由于执行了二维空间频率分析，其效果等同于将发射波束和接收波束相乘，因此，可以获得利用变窄的波束进行扫描，提高了方位角检测的准确度。

此外，在雷达装置1中，设置发射侧天线单元AT₁到AT_M的布置间隔d1以使得发射阵列天线2的主瓣和栅瓣之间的方位角差α成为检测范围β或者比β更大，并且设置接收侧天线单元AR₁到AR_N的布置间隔d2以使得检测范围β成为“a”乘以单位方位角宽度γ。

因此，在雷达装置1中，由于抑制了发射阵列天线2的栅瓣效应(与检测范围β外的目标的混淆)在检测范围β内出现，因此可以利用检测范围β至其最大潜能来执行方位角检测。

此外，在本发明的方位角检测装置中，发射阵列天线和接收阵列天线可以由单个阵列天线来配置。

(第二实施例)

参照图8，现在将描述根据本发明的第二实施例的方位角检测装置。

根据第二实施例的雷达装置10仅与根据第一实施例的雷达装置1部分地不同。将主要描述该不同。

(配置)

如图8中所示出的，雷达装置10包括由M个(根据第二实施例，M＝4)排列成单排的天线单元A₁到A_M组成的发射/接收阵列天线12，而不是发射阵列天线2和接收阵列天线5。

此外，代替选择器33，雷达装置10包括，分别设置于天线单元A₁到A_N内的定向耦合器DJ₁到DJ_N，以及根据来自信号处理器8的选择信号SE来向定向耦合器DJ₁到DJ_N中的任一个(从而，天线单元A1到AN)提供发射信号ST的选择器13。

以与根据第一实施例的发射侧天线单元AT₁到AT_M的方法相类似的方法，设置天线单元A₁到A_M的布置间隔以使得在阵列天线12的主瓣和栅瓣之间的方位角差α等于检测范围β或者比β更大。

(效果)

在如上文所描述的进行配置的雷达装置10中，与雷达装置1相比，天线所需的尺寸被减半，并且可以实现配置的进一步简化。

(其它实施例)

上文描述了本发明的实施例。然而，本发明并不局限于上述的实施例并且在不脱离本发明的保护范围的基础上，可以做出各种改变。

例如，根据上述的实施例，发射侧天线单元AT₁到AT_M、接收侧天线单元AR₁到AR_N、天线单元A₁到A_M每个都以相等的间隔排列。然而，天线单元可以被不均匀地间隔开，即，以不相等的(不规则的)的间隔排列。为了设置不相等的间隔，可以使用在JP-A-2008-241702公开文本中描述的技术。

当天线单元以不均匀的间隔排列时，改变360°的相差所需的方位角宽度与针对每个天线单元的组合是不同的。因此，可以抑制栅瓣的产生，并从而抑制混淆的出现。

然而，当天线单元以不均匀的间隔排列时，需要外加转子来执行计算，其中在执行波束成形时，该转子以与天线间隔成反比的方式进行旋转。

根据上文描述的实施例，将检测范围β设置成整数“a”乘以单位方位角宽度γ。然而，对于1＞a＞0，检测范围β可以被设置成比单位方位角宽度γ更窄。

根据上文描述的实施例，波束成形器被用于空间频率分析。然而，可以使用诸如MUSIC之类的高分辨率处理。

根据上文描述的实施例，方位角检测过程通过对分别从目标检测过程获得的数据进行处理来执行方位角检测过程。然而，可以利用在目标检测过程中获得的数据来执行方位角检测过程。

根据上文描述的实施例，在针对具有固定的接收侧天线单元的每个接收侧固定的信道组执行第一空间频率分析之后，利用来自第一空间频率分析的结果来对每个频段执行第二空间频率分析。然而，可以针对具有固定的发射侧天线单元的每个发射侧固定的信道组来执行第一空间频率分析，并且可以利用来自第一空间频率分析的结果来对每个频段执行第二空间频率分析。

为了完整性，应当提及的是，到目前为止所说明的各种实施例并不是可能的实施例的确定的列表。本领域的技术人员可以理解，在不偏离基本的发明构思的基础上，对各种结构细节进行组合或者利用从现有技术已知的技术来对它们进行补充或修改是可能的。

Claims (10)

1.一种用于检测从存在于场所中的装置来看的方位角的装置，所述装置包括：

具有沿预先设定的阵列轴排列的多个发射天线单元的发射阵列天线，以及具有沿所述阵列轴排列的多个接收天线单元的接收阵列天线；

信号获取模块，用于通过发送和接收通过每一个信道的搜索波来获取针对每一个信道的接收信号，其中所述信道是每一个所述发射天线单元和每一个所述接收天线单元的任意组合；

第一分析模块，用于利用由所述信号获取模块所获取的接收信号，沿所述发射天线单元和所述接收天线单元中任意一个的阵列轴执行第一空间频率分析；

第二分析模块，用于利用所述第一空间频率分析的结果，沿所述发射天线单元和所述接收天线单元中另一个的阵列轴执行第二空间频率分析；以及

方位角计算模块，用于根据来自所述第二空间频率分析的分析结果，确定反射所述搜索波的目标的方位角；

其中所述第一空间频率分析和所述第二空间频率分析是波束成形处理或多信号分类处理。

2.根据权利要求1所述的装置，其中所述多个发射天线单元以等间隔沿所述阵列轴间隔排列，并且所述多个接收天线单元以等间隔沿所述阵列轴间隔排列。

3.根据权利要求2所述的装置，其中设置所述发射天线单元的所述间隔和所述接收天线单元的所述间隔以使得所述发射阵列天线的主瓣和栅瓣之间的方位角差等于或大于检测范围，所述检测范围是方位角宽度，所述装置能够检测所述方位角直到所述方位角宽度为止。

4.根据权利要求3所述的装置，其中将所述检测范围设置成一个数量，该数量是正整数乘以单位方位角宽度，通过所述单位方位角宽度，来自接收天线单元中的相互邻近的单元的接收信号被给予了360度的相差。

5.根据权利要求3所述的装置，其中将所述检测范围设置成比所述方位角宽度窄的数量，通过所述方位角宽度，来自接收天线单元中的相互邻近的单元的接收信号被给予了360度的相差。

6.根据权利要求1所述的装置，其中所述发射天线单元和所述接收天线单元分别以不均匀的间隔排列。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的装置，其中所述发射阵列天线和所述接收阵列天线被制作成单个阵列天线。

8.根据权利要求1-6中任一项所述的装置，其中所述信号获取模块被配置为允许所述发射天线单元在时分技术下操作。

9.根据权利要求8所述的装置，其中所述信号获取模块被配置为：使所述发射天线单元的切换伴随着在所述信道的切换之间的等待时段，所述等待时段被设置成比所述搜索波传输预定的最大检测距离并返回所需的时间段长。

10.一种用于检测从存在于场所中的装置来看的方位角的方法，所述装置包括具有沿预先设定的阵列轴排列的多个发射天线单元的发射阵列天线，以及具有沿所述阵列轴排列的多个接收天线单元的接收阵列天线，所述方法包括：

通过发送和接收通过每一个信道的搜索波来获取针对每一个信道的接收信号，其中所述信道是每一个所述发射天线单元和每一个所述接收天线单元的任意组合；

首先，利用通过之前步骤所获取的接收信号，沿所述发射天线单元和所述接收天线单元中的任意一个的阵列轴执行第一空间频率分析；

其次，利用所述第一空间频率分析的结果，沿所述发射天线单元和所述接收天线单元中的另一个的阵列轴执行第二空间频率分析；以及

根据来自所述第二空间频率分析的分析结果，确定反射所述搜索波的目标的方位角；

其中所述第一空间频率分析和所述第二空间频率分析是波束成形处理或多信号分类处理。

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