TW201734404A - 角度估測方法及雷達系統 - Google Patents

Abstract

一種角度估測方法，用於一雷達系統，該角度估測方法包含有自一第一天線及一第二天線接收反射自一目標物之一第一訊號及一第二訊號；根據該第一訊號與該第二訊號，取得一第一相位差及至少一虛擬相位差，其中該第一相位差為該第一天線與該第二天線之間之一相位差；以及根據該第一相位差及該至少一虛擬相位差，取得該目標物之一來向角度。

Description

角度估測方法及雷達系統

本發明係指一種角度估測方法及雷達系統，尤指一種可增加角度估測精準度的角度估測方法及雷達系統。

相位脈衝雷達系統通常配置單發射天線與雙接收天線，雷達系統透過不同接收天線間訊號的時間差，估測目標物來向角度。估測角度的方法依據不同角度的接收訊號時間差，產生一對應的相位差，相位差與目標物來向角度具有一特定對應關係，雷達系統取得不同天線接收訊號的相位差之後，即可計算出目標來向角。估測角度的精準度取決於接收天線彼此間距形成的時間差是否符合理論值，如果與理論值越接近，估測精準度會越高；反之，估測角度將會有不同程度的偏差。

在實際應用上，影響時間差的因素包括天線到後端訊號處理模組間的射頻路徑長度與材質、不同天線單元之間的取樣時間以及天線輻射出的雷達波到目標物之間的介質，前兩項因素在實際應用上可以透過設計與生產時的相位補償機制予以校正，但是第三項因素（即天線輻射出的雷達波到目標物之間的介質）會受到產品實際環境的影響。對車用雷達系統來說，雷達系統常安裝於保險桿裡面，因雷達系統與目標物之間存在保險桿，接收訊號彼此之間的時間差就會因為保險桿的材質與弧度而產生相位模糊（Phase Ambiguity）的現象，也就是不同角度擁有相同的相位差，進而影響角度估測的準確度。

為了降低相位模糊所造成角度估測的誤差，習知技術利用增加接收天線的數目以及增加接收天線之間的距離，以增加角度估測的精準度。然而，增加接收天線數目及增加接收天線之間的距離皆使得天線佔用更大的面積，反而不利於車用雷達系統之空間配置。因此，如何在有限的天線設置面積下提昇角度估測的精準度，也就成為業界所努力的目標之一。

因此，本發明之主要目的即在於提供一種可在不增加天線設置面積的情況下提昇角度估測精準度的角度估測方法及雷達系統，以改善習知技術的缺點。

本發明揭露一種角度估測方法，用於一雷達系統，該角度估測方法包含有自一第一天線及一第二天線接收反射自一目標物之一第一訊號及一第二訊號；根據該第一訊號與該第二訊號，取得一第一相位差及至少一虛擬相位差，其中該第一相位差為該第一天線與該第二天線之間之一相位差；以及根據該第一相位差及該至少一虛擬相位差，取得該目標物之一來向角度。

本發明另揭露一種雷達系統，包含有一第一天線，用來接收反射自一目標物之一第一訊號；一第二天線，用來接收反射自該目標物之一第二訊號；一處理單元，耦接於該第一天線及該第二天線；以及一儲存單元，用來儲存一程式碼，該程式碼指示該處理單元執行以下步驟：根據該第一訊號與該第二訊號，取得一第一相位差及至少一虛擬相位差，其中該第一相位差為該第一天線與該第二天線之間之一相位差；以及根據該第一相位差及該至少一虛擬相位差，取得該目標物之一來向角度。

本發明另揭露一種雷達系統，包含有一第一天線，用來接收反射自一目標物之一第一訊號；一第二天線，用來接收反射自該目標物之一第二訊號；一相位差計算單元，用來根據該第一訊號與該第二訊號，取得一第一相位差及至少一虛擬相位差，其中該第一相位差為該第一天線與該第二天線之間之一相位差；以及一來向角計算單元，用來根據該第一相位差及該至少一虛擬相位差，取得該目標物之一來向角度。

請參考第1圖，第1圖為本發明一雷達系統10之示意圖。雷達系統10包含天線A1～A4及一訊號處理模組100，天線A1～A4形成一天線陣列，天線A2、A3、A4分別與天線A1具有間距d ₁₂ 、d ₁₃ 、d ₁₄ ，天線A1～A4以線性等間距排列，即天線A1、A3之間之間距d ₁₃ 為間距d ₁₂ 之2倍，天線A1、A4之間之間距d ₁₄ 為間距d ₁₂ 之3倍。天線A1～A4分別用來接收反射自目標物之訊號y1～y4。天線A1～A4耦接於訊號處理模組100，訊號處理模組100根據訊號y1～y4計算一角度θ。具體來說，訊號處理模組100根據訊號y1～y4計算天線A2～A4與天線A1之相位差φ₁₂ 、φ₁₃ 、φ₁₄ ，再根據相位差φ₁₂ 、φ₁₃ 、φ₁₄ 估算角度θ之估測值θ₁₂ 、θ₁₃ 、θ₁₄ ，並根據角度估測值θ₁₂ 、θ₁₃ 、θ₁₄ 估測角度θ。

一般來說，來向角度估測值的估測精準度（或敏感度(Sensitivity)）相關於天線之間的間距大小，天線之間的間距越大，相位差與來向角度之間的變化率越大。請參考第2圖，第2圖為相位差φ與角度θ之關係示意圖，其中點線代表當間距d ₁₂ 為λ /2時相位差φ₁₂ 與角度θ之對應關係曲線（其中λ 代表一雷達訊號波長），虛線代表當間距d ₁₃ 為λ 時相位差φ₁₃ 與角度θ之對應關係曲線，實線代表當間距d ₁₄ 為3λ /2時相位差φ₁₄ 與角度θ之對應關係曲線。第2圖中相位差φ₁₄ 相對於角度θ之的變化率最大，所估測出之角度估測值θ₁₄ 最精準，相位差φ₁₃ 相對於角度θ之的變化率次之，相位差φ₁₂ 相對於角度θ之的變化率最小，所估測出之角度估測值θ₁₂ 的精準度最小。

另一方面，由第2圖可知，由於A1與A3(A4)之天線間距超過半個波長，其相位差φ₁₃ （或相位差φ₁₄ ）將發生相位卷繞（Phase Wrapping）現象，使得相位差φ₁₃ （或相位差φ₁₄ ）與角度θ具有產生非一對一之對應關係，以致產生相位卷繞（Phase Wrapping）現象，使得相位差φ₁₃ 對應至複數個角度估測值θ₁₃ ，即為相位模糊（Phase Ambiguity）現象，同理，相位差φ₁₄ 對應至複數個角度估測值θ₁₄ 。為了避免相位模糊，訊號處理模組100需參考根據相位差φ₁₂ （即根據天線A1、A2）所得之角度估測值θ₁₂ ，才能達到精準的角度估測。

需注意的是，當天線A1～A4以等間距排列時，相位差φ₁₃ 、φ₁₄ 與相位差φ₁₂ （或訊號y1、y2）具有簡單的對應關係，換句話說，雷達系統10之訊號處理模組100可根據訊號y1、y2（或相位差φ₁₂ ）推算相位差φ₁₃ 、φ₁₄ ，進而達到較佳之角度估測精準度，同時避免相位模糊。

具體來說，訊號處理模組100可先根據訊號y1、y2推算天線A1、A2之間之相位差φ₁₂ 。其推算方式簡述如下，因訊號y1、y2之間具有y2= y1 exp{j φ₁₂ }= y1 exp，其中φ₁₂ =，因此，訊號y1、y2與相位差φ_1,2 之間具有= exp{j φ₁₂ }的關係式，即= cos(φ₁₂ )+j sin(φ₁₂ )，因此，相位差φ₁₂ 與訊號y1、y2之間具有φ₁₂ ＝tan^-1 的關係式（其中Im{}代表取虛部運算子，Re{}代表取實部運算子，tan^-1 代表正切函數之反函數），如此一來，即可根據訊號y1、y2推算天線A1、A2之間之相位差φ₁₂ ，並可由天線A1、A2之間之相位差φ₁₂ 推算角度估測值θ₁₂ ，即θ₁₂ ＝sin^-1 （φ₁₂ λ/ 2πd ₁₂ ）。需注意的是，因間距d ₁₂ 為半波長λ /2，角度估測值θ₁₂ 與相位差φ₁₂ 具有一對一的對應關係，當間距d ₁₃ 、d ₁₄ 超過為半波長λ /2時，將發生相位模糊現象，即角度估測值θ₁₃ （θ₁₄ ）與相位差φ₁₃ （φ₁₄ ）並未具有一對一的對應關係。

更進一步地，訊號處理模組100可根據訊號y1、y2（或相位差φ₁₂ ）推算相位差φ₁₃ 、φ₁₄ 。其中，相位差φ₁₃ 與相位差φ₁₂ 具有φ₁₃ ＝2φ₁₂ 的關係式，且相位差φ₁₃ 與訊號y1、y2具有φ₁₃ ＝tan^-1 的關係式，因此，訊號處理模組100可依照前述關係式根據訊號y1、y2（或相位差φ₁₂ ）推算相位差φ₁₃ 。同樣地，相位差φ₁₄ 與相位差φ₁₂ 具有φ₁₄ ＝3φ₁₂ 的關係式，且相位差φ₁₄ 與訊號y1、y2具有φ₁₄ ＝tan^-1 的關係式，訊號處理模組100亦可依照前述關係式根據訊號y1、y2（或相位差φ₁₂ ）推算相位差φ₁₄ 。

訊號處理模組100根據訊號y1、y2（或相位差φ₁₂ ）推算相位差φ₁₃ 的原理簡述如下。因相位差φ₁₂ 可表示為φ₁₂ ＝且相位差φ₁₃ 可表示為φ₁₃ ＝，又間距d ₁₃ 為間距d ₁₂ 之2倍，因此φ₁₃ ＝＝＝2φ₁₂ 。另外，訊號y1、y2與相位差φ_1,2 之間具有= exp{j φ₁₂ }的關係式，且訊號y1、y3與相位差φ₁₃ 具有= exp{j φ₁₃ }（公式1-1）的關係式，因φ₁₃ ＝2φ₁₂ ，可得=（公式1-2），由公式1-1與公式1-2可得出φ₁₃ ＝tan^-1 。根據相同原理，訊號處理模組100根據訊號y1、y2（或相位差φ₁₂ ）推算相位差φ₁₄ ，於此不再贅述。

更進一步地，當一天線Ax與天線A1之間之一間距d _1x 為間距d ₁₂ 之q倍（即d _1x ＝qd ₁₂ ）時，一訊號處理模組可根據訊號y1、y2（或相位差φ₁₂ ）推算一天線Ax與天線A1之間之一相位差φ_1x ，其中q為大於1之實數。具體來說，相位差φ_1x 與相位差φ₁₂ 具有φ_1x ＝qφ₁₂ 的關係式，且相位差φ_1x 與訊號y1、y2具有φ_1x ＝tan^-1 的關係式，其推導原理可參考前述相關段落，於此不再贅述。

由此可知，訊號處理模組100可僅根據訊號y1、y2（或相位差φ₁₂ ）推算相位差φ₁₃ 、φ₁₄ ，以達到較佳之角度估測精準度，同時避免相位模糊。即雷達系統10不需要利用天線A3、A4所接收到之反射訊號y3、y4，即可取得相位差φ₁₃ 、φ₁₄ ，而增加角度估測精準度。換句話說，一雷達系統可僅包含天線A1、A2，而不需包含天線A3、A4，即可達到同時包含天線A1～A4所能達到的角度估測精準度。

因此，於本發明之一實施例中，一雷達系統可僅包含二天線，即能夠達到天線數量大於2時所能達到的角度估測精準度，同時避免相位模糊。具體來說，請參考第3圖，第3圖為本發明實施例一雷達系統30之示意圖。雷達系統30用來估測一目標物TG相對於雷達系統30之一來向角度θ_DOA ，其包含有天線Ant_1、Ant_2以及一訊號處理模組306，訊號處理模組306包含一處理單元300以及一儲存單元302。天線Ant_1、Ant_2分別用來接收反射自目標物TG之訊號r1、r2，天線Ant_1與天線Ant_2之間具有一間距d，其中間距d可為雷達訊號波長之一半（即d=λ /2）。處理單元300耦接於天線Ant_1、Ant_2，以接收來自天線Ant_1、Ant_2之訊號r1、r2，儲存單元302用來儲存一程式碼304，程式碼304用來指示處理單元300執行一角度估測流程，以根據訊號r1、r2估測來向角度θ_DOA 。其中，處理單元300可為一中央處理器（CPU）、一數位訊號處理器（DSP）或是一微處理器（Microprocessor），而不在此限，儲存單元302可為一唯讀式記憶體（Read-Only Memory，ROM）或是一非揮發性記憶體（Non-Volatile Memory，例如，一電子抹除式可複寫唯讀記憶體（Electrically Erasable Programmable Read Only Memory, EEPROM）或一快閃記憶體（Flash Memory）），而不在此限。

請參考第4圖，第4圖為本發明實施例一角度估測流程40之示意圖。角度估測流程40可編譯成程式碼304，並由訊號處理模組306之處理單元300來執行，角度估測流程40包含以下步驟：

步驟400：開始。

步驟402：自天線Ant_1、Ant_2接收反射自目標物TG之訊號r1、r2。

步驟404：根據訊號r1、r2，計算一實體相位差a 及虛擬相位差b ₁ ～b _N ，其中實體相位差a 為天線Ant_1與天線Ant_2之間之一相位差。

步驟406：根據實體相位差a 及虛擬相位差b ₁ ～b _N ，取得來向角度θ_DOA 。

步驟408：結束。

需注意的是，根據角度估測流程40，訊號處理模組306除了計算天線Ant_1與天線Ant_2之間之實體相位差a （對應至第一相位差）之外，訊號處理模組306另根據訊號r1、r2計算虛擬相位差b ₁ ～b _N 。實際上，訊號處理模組306透過虛擬相位差b ₁ ～b _N 虛擬化（Virtualize）或模擬（Simulate）複數個虛擬天線VAnt_1～VAnt_N，其中虛擬相位差b ₁ ～b _N 代表虛擬天線VAnt_1～VAnt_N與天線Ant_1之間之（虛擬）相位差。天線Ant_1、Ant_2與虛擬天線VAnt_1～VAnt_N形成一虛擬天線陣列50，如第5圖所示，於虛擬天線陣列50中，虛擬天線VAnt_1～VAnt_N並未實際設置於雷達系統30中，實際上僅天線Ant_1、Ant_2實際設置於雷達系統30中。另外，於虛擬天線陣列50中，虛擬天線VAnt_1～VAnt_N與天線Ant_1之間具有虛擬間距δ ₁ ～δ _N ，其中虛擬間距δ ₁ ～δ _N 分別為間距d的2～N+1倍，換句話說，虛擬間距δ ₁ ～δ _N 中一虛擬間距δ_n 代表虛擬天線VAnt_1～VAnt_N中一虛擬天線VAnt_n與天線Ant_1之間之虛擬間距，其中虛擬間距δ_n 可表示為δ_n =(n +1) d。

雖然雷達系統30僅包含2個實體天線（即天線Ant_1、Ant_2），根據角度估測流程40，雷達系統30可達到具有N+2個天線所能達到的角度估測精準度，同時避免相位模糊。

角度估測流程40的操作細節詳述如下。於步驟404中，訊號處理模組306根據訊號r1、r2計算實體相位差a 。詳細來說，訊號處理模組306可計算訊號r2相對於訊號r1之一比值R（即計算比值R為R=r2/r1），並根據比值R計算實體相位差a ，即計算實體相位差a 為a =tan^-1 （公式4-1），其中利用公式4-1根據比值R計算實體相位差a 的原理可參考前述相關段落，於此不再贅述。

另一方面，訊號處理模組306亦根據訊號r1、r2計算虛擬相位差b ₁ ～b _N 。虛擬相位差b ₁ ～b _N 之計算方式並未有所限，於一實施例中，訊號處理模組306可根據比值R計算虛擬相位差b ₁ ～b _N ，具體來說，訊號處理模組306可計算虛擬相位差b ₁ ～b _N 之一虛擬相位差b_n 為b_n =tan^-1 （公式4-2），其中虛擬相位差b_n 代表虛擬天線VAnt_n與天線Ant_1之間之虛擬相位差。於另一實施例中，訊號處理模組306亦可根據實體相位差a 推算虛擬相位差b ₁ ～b _N ，具體來說，訊號處理模組306可計算虛擬相位差b_n 為b_n =（n +1）a （公式4-3）。其中，利用公式4-2根據比值R計算虛擬相位差b ₁ ～b _N 及利用公式4-3根據實體相位差a 計算虛擬相位差b ₁ ～b _N 的原理可參考前述相關段落，於此不再贅述。如此一來，訊號處理模組306即可根據訊號r1、r2取得虛擬相位差b ₁ ～b _N 。

於步驟406中，訊號處理模組306根據實體相位差a 及虛擬相位差b ₁ ～b _N ，取得來向角度θ_DOA 。具體來說，訊號處理模組306可根據實體相位差a 計算對應於實體相位差a 之一實體角度c （對應至第一角度），並分別根據虛擬相位差b ₁ ～b _N 計算複數個虛擬角度，並根據實體角度c 及該複數個虛擬角度，取得來向角度θ_DOA 。

詳細來說，訊號處理模組306可根據實體相位差a 計算實體角度c 為c ＝sin^-1 ，當間距d為半波長λ /2時，實體角度c 與實體相位差a 具有一對一之對應關係，即訊號處理模組306根據實體相位差a 僅會得到單一實體角度c 。另外，訊號處理模組306分別根據虛擬相位差b ₁ ～b _N 取得複數個虛擬角度，因虛擬相位差b ₁ ～b _N 代表虛擬天線VAnt_1～VAnt_N與天線Ant_1之間之（虛擬）相位差，且虛擬天線VAnt_1～VAnt_N與天線Ant_1之間之中虛擬間距δ ₁ ～δ _N 皆大於間距d（即虛擬間距δ ₁ ～δ _N 大於半波長λ /2），因相位卷繞的因素，一虛擬相位差可對應至複數個虛擬角度，以虛擬相位差b_n 為例，訊號處理模組306可根據虛擬相位差b_n 取得虛擬角度h_{n ,1} ～h_{n ,M_n} ，其中M_n代表對應至虛擬相位差b_n 之虛擬角度h_{n ,1} ～h_{n ,M_n} 之一個數。另外，虛擬角度h_{n ,1} ～h_{n ,M_n} 位於正負90度之間，且虛擬角度h_{n ,1} ～h_{n ,M_n} 中每一虛擬角度h_{n ,m} 皆滿足b_n ＝（公式4-4）。另外，訊號處理模組306根據虛擬相位差b_n 取得虛擬角度h_{n ,1} ～h_{n ,M_n} 的方式並未有限，舉例來說，訊號處理模組306可先將公式4-4中虛擬相位差b_n 與之間之對應關係儲存於一對應關係表，再根據虛擬相位差b_n 以查表的方式取得虛擬角度h_{n ,1} ～h_{n ,M_n} 。

訊號處理模組306取得複數個虛擬角度後，其可根據實體角度c 及該複數個虛擬角度，取得來向角度θ_DOA 。於一實施例中，訊號處理模組306可於虛擬角度h_{n ,1} ～h_{n ,M_n} 中選取一最佳虛擬角度h_{n ,k} 為來向角度θ_DOA ，以避免相位模糊所產生的問題。訊號處理模組306於虛擬角度h_{n ,1} ～h_{n ,M_n} 中選取最佳虛擬角度h_{n ,k} 的方式並未有所限，訊號處理模組306可選取最佳虛擬角度h_{n ,k} 為虛擬角度h_{n ,1} ～h_{n ,M_n} 中最接近實體角度c 者，換句話說，最佳虛擬角度h_{n ,k} 滿足虛擬角度h_{n ,k} 與實體角度c 之間之一差距小於一臨限值e ₁ （即|h_{n ,k} －c |＜e ₁ ），其中臨限值e ₁ 可視實際需求而調整。

於另一實施例中，訊號處理模組306取得最佳虛擬角度h_{n ,k} 後，可於（根據虛擬相位差b_n 所得出的）虛擬角度h_{n +1,1} ～h_{n +1,M_n +1} 另中選取一最佳虛擬角度h_{n +1,i} 為來向角度θ_DOA ，以避免相位模糊所產生的問題，其中最佳虛擬角度h_{n +1,i} 為虛擬角度h_{n +1,1} ～h_{n +1,M_n +1} 中最接近最佳虛擬角度h_{n ,k} 或實體角度c 者。換句話說，最佳虛擬角度h_{n +1,i} 滿足其與最佳虛擬角度h_{n ,k} 之間之一差距小於一臨限值e ₂ （即|h_{n +1,i} －h_{n ,k} |＜e ₂ ），或最佳虛擬角度h_{n +1,i} 與實體角度c 之間之一差距小於一臨限值e ₃ （即|h_{n +1,i} －c |＜e ₃ ），其中臨限值e ₂ 、e ₃ 可視實際需求而調整。

由上述可知，根據角度估測流程40，訊號處理模組306僅利用天線Ant_1、Ant_2所接收的訊號r1、r2，虛擬化複數個虛擬天線VAnt_1～VAnt_N，並根據實體相位差a 及虛擬相位差b ₁ ～b _N ，取得目標物TG之來向角度θ_DOA 。相較於習知技術，雷達系統30在不增加天線數量及天線間距的情況下，仍可達到精準的來向角度估測，同時避免相位模糊的現象。

需注意的是，前述實施例係用以說明本發明之概念，本領域具通常知識者當可據以做不同之修飾，而不限於此。舉例來說，於角度估測流程40中，訊號處理模組根據訊號r1、r2計算複數個虛擬相位差b ₁ ～b _N ，並根據複數個虛擬相位差b ₁ ～b _N 取得來向角度θ_DOA 。然而，不限於此，訊號處理模組亦可根據訊號r1、r2計算單一虛擬相位差b （虛擬相位差b 可代表一虛擬天線VAnt與天線Ant_1之間之一相位差），再根據虛擬相位差b 取得複數個虛擬角度，以及根據該複數個虛擬角度取得來向角度θ_DOA ，亦符合本發明之要求。另外，虛擬天線VAnt與天線Ant_1之間之一虛擬間距δ 不限於間距d的整數倍，虛擬間距δ 可為間距d 的q倍，如此一來，可計算虛擬相位差b 為b ＝qa 或b =tan^-1 ，其中q為大於1之實數，亦符合本發明之要求。

另外，訊號處理模組不限於特定電路結構，其可由特殊應用積體電路（Application Specific Integrated Circuit，ASIC）來實現，舉例來說，請參考第5圖，第5圖為本發明實施例一雷達系統60之示意圖，雷達系統60與雷達系統30相似，故相同元件沿用相同符號，與雷達系統60包含一訊號處理模組606，訊號處理模組606包含一相位差計算單元600以及一來向角計算單元602，相位差計算單元600及來向角計算單元602皆可由特殊應用積體電路來實現，訊號處理模組606亦可用來執行角度估測流程40，其中相位差計算單元600可用來執行角度估測流程40之步驟404，而來向角計算單元602可用來執行角度估測流程40之步驟406，亦符合本發明之要求。

綜上所述，本發明僅利用二天線所接收的訊號，產生虛擬天線與實體天線之虛擬相位差，並根據虛擬相位差取複數個虛擬角度，以取得來目標物之來向角度。相較於習知技術，本發明在不增加天線數量及天線間距的情況下，仍可達到精準的來向角度估測，同時避免相位模糊現象。 以上所述僅為本發明之較佳實施例，凡依本發明申請專利範圍所做之均等變化與修飾，皆應屬本發明之涵蓋範圍。

10、30、60‧‧‧雷達系統 100、306、606‧‧‧訊號處理模組 300‧‧‧處理單元 302‧‧‧儲存單元 304‧‧‧程式碼 40‧‧‧角度估測流程 50‧‧‧虛擬天線陣列 400～408‧‧‧步驟 A1～A4 、Ant_1、Ant_2‧‧‧天線 d ₁₂、d ₁₃、d ₁₄、d‧‧‧間距 r1、r2‧‧‧訊號 VAnt_1～VAnt_N‧‧‧虛擬天線 δ ₁～δ _N‧‧‧虛擬間距

第1圖為本發明一天線陣列之示意圖。 第2圖為相位差與角度之關係示意圖。 第3圖為本發明實施例一雷達系統之示意圖。 第4圖為本發明實施例一角度估測流程之示意圖。 第5圖為一虛擬天線陣列之示意圖。 第6圖為本發明實施例一雷達系統之示意圖。

40‧‧‧角度估測流程

400~408‧‧‧步驟

Claims (20)

1. 一種角度估測方法，用於一雷達系統，該角度估測方法包含有： 自一第一天線及一第二天線接收反射自一目標物之一第一訊號及一第二訊號； 根據該第一訊號與該第二訊號，取得一第一相位差及至少一虛擬相位差，其中該第一相位差為該第一天線與該第二天線之間之一相位差；以及 根據該第一相位差及該至少一虛擬相位差，取得該目標物之一來向角度（Direction of Arrival，DOA）。
2. 如請求項1之角度估測方法，其中根據該第一訊號與該第二訊號，取得該第一相位差及該至少一虛擬相位差的步驟包含有： 取得該第一訊號及該第二訊號之一比值；以及 根據該比值，取得該至少一虛擬相位差。
3. 如請求項2之角度估測方法，其中根據該比值取得該至少一虛擬相位差的步驟包含有： 執行b =tan^-1 ； 其中，b 代表該至少一虛擬相位差之一虛擬相位差，q為大於1之實數，R代表該第一訊號及該第二訊號之該比值，Im{}代表取虛部運算子，Re{}代表取實部運算子，tan^-1 代表正切函數之反函數。
4. 如請求項2之角度估測方法，其中根據該第一訊號與該第二訊號，取得該第一相位差及至少一虛擬相位差的步驟包含有： 根據該比值，取得該第一相位差；以及 根據該第一相位差，取得該至少一虛擬相位差。
5. 如請求項4之角度估測方法，其中根據該第一相位差，取得該至少一虛擬相位差的步驟包含有： 執行b ＝qa ； 其中，b 代表該至少一虛擬相位差之一虛擬相位差，q為大於1之實數，a 代表該第一相位差。
6. 如請求項1之角度估測方法，其中根據該第一相位差及該至少一虛擬相位差，取得該來向角度的步驟包含有： 取得對應於該第一相位差之一第一角度； 取得對應於該至少一虛擬相位差之複數個虛擬角度；以及 根據該第一角度與該複數個虛擬角度，取得該來向角度。
7. 如請求項6之角度估測方法，其中根據該第一相位差及該至少一虛擬相位差，取得該來向角度的步驟另包含： 取得對應於該至少一虛擬相位差之一第一虛擬相位差之複數個第一虛擬角度； 根據該第一角度與該複數個第一虛擬角度，自該複數個第一虛擬角度中選出一最佳第一虛擬角度；以及 根據該最佳第一虛擬角度，取得該來向角度。
8. 如請求項7之角度估測方法，其中該最佳第一虛擬角度與該第一角度之間之一差距小於一臨限值，該來向角度為該最佳第一虛擬角度。
9. 如請求項7之角度估測方法，其中根據該最佳第一虛擬角度，取得該來向角度的步驟另包含： 取得對應於該至少一虛擬相位差之一第二虛擬相位差之複數個第二虛擬角度； 根據該最佳第一虛擬角度及該複數個第二虛擬角度，自該複數個第二虛擬角度中選出一最佳第二虛擬角度；以及 根據該最佳第二虛擬角度，取得該來向角度。
10. 如請求項9之角度估測方法，其中該最佳第二虛擬角度與該最佳第一虛擬角度之間之一差距小於一臨限值該來向角度為該最佳第二虛擬角度。
11. 一種雷達系統，包含有： 一第一天線，用來接收反射自一目標物之一第一訊號； 一第二天線，用來接收反射自該目標物之一第二訊號； 一處理單元，耦接於該第一天線及該第二天線；以及 一儲存單元，用來儲存一程式碼，該程式碼指示該處理單元執行以下步驟： 根據該第一訊號與該第二訊號，取得一第一相位差及至少一虛擬相位差，其中該第一相位差為該第一天線與該第二天線之間之一相位差，其中該至少一虛擬相位差為至少一虛擬天線與該第一天線之間之一相位差；以及 根據該第一相位差及該至少一虛擬相位差，取得該目標物之一來向角度。
12. 如請求項11所述之雷達系統，其中該程式碼另指示該處理單元執行以下步驟，以根據該第一訊號與該第二訊號，取得該第一相位差及該至少一虛擬相位差： 取得該第一訊號及該第二訊號之一比值；以及 根據該比值，取得該至少一虛擬相位差。
13. 如請求項12之雷達系統，其中該程式碼另指示該處理單元執行以下步驟，以根據該比值取得該至少一虛擬相位差： 執行b =tan^-1 ； 其中，b 代表該至少一虛擬相位差之一虛擬相位差，q為大於1之實數，R代表該第一訊號及該第二訊號之該比值，Im{}代表取虛部運算子，Re{}代表取實部運算子，tan^-1 代表正切函數之反函數。
14. 如請求項11之雷達系統，其中該程式碼另指示該處理單元執行以下步驟，以根據該第一相位差及該至少一虛擬相位差，取得該來向角度： 取得對應於該第一相位差之一第一角度； 取得對應於該至少一虛擬相位差之複數個虛擬角度；以及 根據該第一角度與該複數個虛擬角度，取得該來向角度。
15. 如請求項14之雷達系統，其中該程式碼另指示該處理單元執行以下步驟，以根據該第一相位差及該至少一虛擬相位差，取得該來向角度： 取得對應於該至少一虛擬相位差之一第一虛擬相位差之複數個第一虛擬角度； 根據該第一角度與該複數個第一虛擬角度，自該複數個第一虛擬角度中選出一最佳第一虛擬角度；以及 根據該最佳第一虛擬角度，取得該來向角度。
16. 一種雷達系統，包含有： 一第一天線，用來接收反射自一目標物之一第一訊號； 一第二天線，用來接收反射自該目標物之一第二訊號； 一相位差計算單元，用來根據該第一訊號與該第二訊號，取得一第一相位差及至少一虛擬相位差，其中該第一相位差為該第一天線與該第二天線之間之一相位差，其中該至少一虛擬相位差為至少一虛擬天線與該第一天線之間之一相位差；以及 一來向角計算單元，用來根據該第一相位差及該至少一虛擬相位差，取得該目標物之一來向角度。
17. 如請求項16之雷達系統，其中該相位差計算單元另用來執行以下步驟，以根據該第一訊號與該第二訊號，取得該第一相位差及該至少一虛擬相位差： 取得該第一訊號及該第二訊號之一比值；以及 根據該比值，取得該至少一虛擬相位差。
18. 如請求項17之雷達系統，其中該相位差計算單元另用來執行以下步驟，以根據該比值取得該至少一虛擬相位差： 執行b =tan^-1 ； 其中，b 代表該至少一虛擬相位差之一虛擬相位差，q為大於1之實數，R代表該第一訊號及該第二訊號之該比值，Im{}代表取虛部運算子，Re{}代表取實部運算子，tan^-1 代表正切函數之反函數。
19. 如請求項16之雷達系統，其中該來向角計算單元另用來執行以下步驟，以根據該第一相位差及該至少一虛擬相位差，取得該來向角度： 取得對應於該第一相位差之一第一角度； 取得對應於該至少一虛擬相位差之複數個虛擬角度；以及 根據該第一角度與該複數個虛擬角度，取得該來向角度。
20. 如請求項19之雷達系統，其中該來向角計算單元另用來執行以下步驟，以根據該第一相位差及該至少一虛擬相位差，取得該來向角度： 取得對應於該至少一虛擬相位差之一第一虛擬相位差之複數個第一虛擬角度； 根據該第一角度與該複數個第一虛擬角度，自該複數個第一虛擬角度中選出一最佳第一虛擬角度；以及 根據該最佳第一虛擬角度，取得該來向角度。