一种无线收发装置的制作方法

1.本方案涉及雷达技术，应用于自动驾驶、智能驾驶、测绘、智能家居或者智能制造领域，尤其涉及一种无线收发装置。


背景技术：

2.雷达系统可以发射信号并获得该信号在探测目标物体表面的回波信号，从而根据回波信号的频率变化或飞行时间获取目标物体的空间距离。由于雷达具有较高的探测效率和距离分辨能力，其广泛地应用于深空探测、交通出行和救灾抢险等诸多领域，在民用领域发挥着重要作用。
3.雷达的发射机产生射频信号，通过收发开关到达定向天线，以电磁波形式向外辐射。在天线控制设备的控制下，电磁波按照指定方向在空间扫描，当电磁波照射到目标上，二次散射电磁波的一部分到达雷达天线，经收发开关至接收机，进行放大、混频和检波处理后，送到雷达终端设备，实现探测目标的存在、方位、距离和速度等。
4.目前，在某些需要较高分辨率的场景，需要大规模增加雷达的发送通道和接收通道的数量，代价较高。目前缺少一种提高角分辨率的无线收发装置。


技术实现要素：

5.本技术实施例提供了一种无线收发装置。该无线收发装置包括：发射天线阵列，发射天线阵列包括第一发射天线和第二发射天线，第一发射天线和第二发射天线用于发射射频信号，且共用第一发射通道；第一接收天线阵列，用于接收射频信号的回波信号，第一接收天线阵列包括至少一个接收天线；第一开关，至少两个发射天线通过第一开关切换使用第一发射通道。
6.本技术实施例可以通过多个发射天线共用一个发射通道，实现对发射通道进行时分复用，可以得到更大的虚拟阵列，提高无线收发装置的角分辨率。
7.第一方面，本技术实施例公开了一种无线收发装置，所述装置包括：
8.发射天线阵列，所述发射天线阵列包括第一发射天线和第二发射天线，所述第一发射天线和所述第二发射天线用于发射射频信号，且共用第一发射通道；
9.第一接收天线阵列，用于接收所述射频信号的回波信号，所述第一接收天线阵列包括至少一个接收天线；
10.第一开关，所述至少两个发射天线通过所述第一开关切换使用所述第一发射通道。
11.本技术实施例中，无线收发装置中的第一发射天线和第二发射天线通过第一开关共用第一发射通道，进而，无线收发装置可以在不同的时间段内通过不同的发射天线发射第一发射通道的射频信号。实施本技术实施例，可以节省发射通道的数量，实现对发射通道进行时分复用，得到阵元个数更多的虚拟阵列，以提高无线收发装置的角分辨率。需要说明的是，虚拟阵列的个数越多，无线收发装置的角分辨率越高。
12.结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述装置还包括：
13.第二接收天线阵列，用于接收所述射频信号的回波信号，所述第二接收天线阵列包括至少一个接收天线；
14.至少一个第二开关，所述第一接收天线阵列中的接收天线和所述第二接收天线阵列中的接收天线通过所述第二开关切换使用同一个接收通道。
15.本技术实施例中，第一接收天线阵列中的部分或全部接收天线与第二接收天线阵列中的部分或全部接收天线可以通过第二开关共用一个接收通道。本技术实施例中的至少两个发射天线共用一个发射通道，至少两个接收天线共用一个接收通道，进而，无线收发装置可以通过开关对发射通道和接收通道同时进行时分复用，节省了发射通道和接收通道的数量，可以同时实现对发射通道和接收通道进行时分复用，得到阵元个数更多的虚拟阵列，以提高无线收发装置的角分辨率。
16.结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述装置还包括：
17.第三发射天线，所述第三发射天线用于发射第二发射通道的射频信号，所述第一发射天线与所述第三发射天线沿第一方向排列，所述第二发射天线与所述第三发射天线沿第二方向排列，所述第一方向垂直于所述第二方向。
18.本技术实施例中，无线收发装置还可以包括仅连接一个发射通道的第三发射天线，第三发射天线可以分别与第一发射天线、第二发射天线组成无线收发装置的不同工作状态，以获取不同的虚拟阵列，进而，基于上述不同的虚拟阵列可以合成阵元个数更多的合成虚拟阵列。在一些场景中，还可以增加第三发射天线以减少开关数量。
19.结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述第一接收天线阵列中的接收天线沿所述第一方向等距排列；
20.所述第二接收天线阵列中的接收天线沿所述第二方向等距排列。
21.本技术实施例中，第一接收天线阵列中的接收天线可以是水平等距排列的，第二接收天线中的接收天线可以是垂直等距排列的。
22.结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述第一接收天线阵列中的一个接收天线和所述第二接收天线阵列中的一个接收天线通过所述第二开关切换使用同一个接收通道。
23.结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述装置还包括：控制器，所述控制器用于在第一时间段控制所述第一开关导通所述第一发射天线和所述第一发射通道，通过所述第一发射天线发射射频信号；
24.以及，在第二时间段控制所述第一开关导通所述第二发射天线和所述发射通道，通过所述第二发射天线发射射频信号，所述第二时间段为所述第一时间段之后的时间段。
25.本技术实施例中，无线收发装置可以通过控制器在不同的时间段内通过不同的发射天线发射第一发射通道的射频信号，无线收发装置还可以通过控制器在不同的时间段内通过不同的接收天线接收回波信号，以实现对发射通道和接收通道的时分复用。
26.结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述装置还包括信号处理模块，所述信号处理模块用于基于时间顺序，将所述第一接收天线阵列接收到的所述第一发射天线发射的射频信号的回波信号和所述第一接收天线阵列接收到的所述第二发射天线发射的射频信号的回波信号进行拼接，得到合成信号。
27.本技术实施例中，无线收发装置通过增加了一个发射通道对应的发射天线的个数，扩展了虚拟阵列的规模，可以得到数据量更大的回波信号。
28.结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述装置还包括数据处理模块，所述数据处理模块用于对所述第一接收天线阵列接收到的所述第一发射天线发射的射频信号的回波信号进行处理，得到所述第一发射天线对应的点云数据；
29.对所述第一接收天线阵列接收到的所述第二发射天线发射的射频信号的回波信号进行处理，得到所述第一发射天线对应的点云数据；
30.所述第一发射天线对应的点云数据和所述第二发射天线对应的点云数据进行叠加，得到叠加后的点云数据。
31.本技术实施例中，无线收发装置可以对点云数据进行合成，得到合成后的点云数据，合成后的点云数据量增大，可以提高信噪比。
32.第二方面，本技术实施例公开了一种控制方法，应用于无线收发装置，发射天线阵列，所述发射天线阵列包括第一发射天线和第二发射天线，所述第一发射天线和所述第二发射天线用于发射射频信号，且共用第一发射通道；第一接收天线阵列，用于接收所述射频信号的回波信号，所述第一接收天线阵列包括至少一个接收天线；第一开关，所述至少两个发射天线通过所述第一开关切换使用所述第一发射通道；
33.所述方法包括：
34.在第一时间段控制所述第一开关导通所述第一发射天线和所述第一发射通道，通过所述第一发射天线发射射频信号；
35.通过所述第一接收天线阵列接收所述第一发射天线发射的射频信号的第一回波信号；
36.在第二时间段控制所述第一开关导通所述第二发射天线和所述发射通道，通过所述第二发射天线发射射频信号，所述第二时间段为所述第一时间段之后的时间段；
37.通过所述第一接收天线阵列接收所述第二发射天线发射的射频信号的第二回波信号；
38.基于时间顺序，将所述第一回波信号和所述第二回波信号进行拼接，得到合成信号。
39.第三方面，本技术实施例提供了一种控制装置，包括控制单元。可选的，还包含处理单元。该控制装置用于实现第二方面或者第二方面的任意一种可能的实施方式所描述的方法。其中，所述控制单元和处理单元的数量可以为一个或者多个。
40.第四方面，本技术实施例公开了一种控制装置，包括至少一个处理器和通信接口，所述通信接口用于为所述至少一个处理器提供输入和/或输出，所述处理器用于执行计算机程序以实现第二方面或者第二方面的任意一种可能的实施方式所描述的方法。
41.第五方面，本技术实施例公开了一种雷达，所述雷达包含第一方面的或者第一方面的任意一种可能的实施方式所描述的装置。
42.第六方面，本技术实施例公开了一种终端，所述终端包含第一方面或者第一方面的任意一种可能的实施方式所描述的无线收发装置。
43.在第六方面的一种可能的实施方式中，上述终端可以为车辆、无人机、路侧单元、路口雷达或机器人等运输工具或智能终端。
44.第七方面，本技术实施例公开了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有计算机程序，当所述计算机程序在一个或多个处理器上运行时，实现第二方面或第二方面的任意一种可能的实施方式所描述的方法。
45.第八方面，本技术实施例公开了一种计算机程序产品，当所述计算机程序产品在一个或多个处理器上运行时，实现第二方面或第二方面的任意一种可能的实施方式所描述的方法。
46.需要说明的是，本技术第二方面、第三方面的部分可能实施方式与第一方面的部分实施方式构思一致，其所带来的有益效果可以参考第一方面的有益效果，因此不再赘述。
附图说明
47.下面对本技术实施例用到的附图进行介绍。
48.图1是本技术实施例提供的一种家居场景的示意图；
49.图2是本技术实施例提供的一种雷达系统的示意图；
50.图3是本技术实施例提供的一种无线收发装置30的结构示意图；
51.图4a是本技术实施例提供的无线收发装置30的一种配置状态的示意图；
52.图4b是本技术实施例提供的一种第一虚拟阵列的示意图；
53.图5a是本技术实施例提供的无线收发装置30的另一种配置状态的示意图；
54.图5b是本技术实施例提供的一种第二虚拟阵列的示意图；
55.图6是本技术实施例提供的一种合成虚拟阵列的示意图；
56.图7是本技术实施例提供的一种信号合成的示意图；
57.图8是本技术实施例提供的一种数据合成的示意图；
58.图9是本技术实施例提供的一种无线收发装置40的结构示意图；
59.图10是本技术实施例提供的一种控制方法的流程示意图；
60.图11是本技术实施例公开的一种电子设备100的结构示意图；
61.图12是本技术实施例公开的一种电子设备100的软件结构框图。
具体实施方式
62.本技术以下实施例中所使用的术语只是为了描述特定实施例的目的，而并非旨在作为对本技术实施例的限制。如在本技术实施例的说明书和所附权利要求书中所使用的那样，单数表达形式“一个”、“一种”、“所述”、“上述”、“该”和“这一”旨在也包括复数表达形式，除非其上下文中明确地有相反指示。还应当理解，本技术实施例中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个所列出项目的任何或所有可能组合。
63.以下介绍本技术实施例的相关概念。
64.虚拟阵列技术，是指通过某些技术手段，包括构造特定的阵列结构模型、用数学方法处理接收的信号源、对阵列进行虚拟变换等，以达到扩展原阵列孔径或者增加阵元数目等目的。虚拟阵列扩展技术可以通过构造虚拟阵元位置处的信号或信息，可以扩展阵列孔径，提高角度分辨力。
65.在现代高分辨率空间谱估计中，如何提高阵列的分辨能力一直是该领域研究的热点问题之一，应用不同的虚拟阵列技术，比如增加虚拟阵元的数目、拓宽阵列的孔径、转换
阵型等，能够很好的提高估计的精度，增强阵列的鲁棒性，实现解相干。
66.本技术实施例通过设置至少两个发射天线共用一个发射通道，可以在发射通道有限的情况下增加虚拟阵元的数目，从而提高无线收发装置的分辨能力。
67.请参见图1，图1是本技术实施例提供的一种家居场景的示意图。
68.图1示例性的画出了家居场景中的部分电子设备，例如电视机、空气净化器、路由、体脂称、空调以及手机。其中，以上电子设备均可以包括本技术实施例提供的无线收发装置，具体的，该无线收发装置可以设置在以上电子设备中的传感器中。
69.上述电子设备可以通过该无线收发装置获取物体的位置和速度等信息。例如，路由可以通该无线收发装置感知用户进入家居空间，在路由通过无线收发装置感知用户距离该路由的距离为预设距离时，可以开启路由的网络功能。又例如，空气净化器可以通过该无线收发装置感知用户进入家居空间，在用户在家居空间内的时间达到预设时间时，空气净化器可以启动净化空气的工作。
70.上述电子设备包括但不限于智能手机、平板电脑、个人数字助理(personal digital assistant，pda)、具备无线通讯功能的可穿戴电子设备(如智能手表、智能眼镜)、增强现实(augmented reality，ar)设备、虚拟现实(virtual reality，vr)设备等。电子设备的示例性实施例包括但不限于搭载linux或者其它操作系统的便携式电子设备。上述电子设备也可为其它便携式电子设备，诸如膝上型计算机(laptop)等。还应当理解的是，在其他一些实施例中，上述电子设备也可以不是便携式电子设备，而是台式计算机等等。
71.在一些实施例中，该无线收发装置也可以为雷达系统或雷达系统中的单元。
72.可以理解的是，图1中的家居场景只是本技术实施例的示例性的实施方式，本技术实施例的应用场景包括但不仅限于以上家居场景。
73.为了更好地描述本技术的无线收发装置，以下先介绍本技术实施例提供的一种雷达系统。
74.请参见图2，图2是本技术实施例提供的一种雷达系统的示意图。该雷达系统20包括发射通道201、无线收发装置202、接收通道203、雷达信号处理单元(radarsignalprocessing)204和雷达数据处理单元(radarsignalprocessing)205。
75.如图2所示，该雷达系统还可以包括波形产生器(waveform)、信号发生器(signal generator)、下变频器(signaldownconverter)和模数转换器(analogue-to-digital conversion，adc)，其中，波形产生器和信号发生器用于产生射频信号并将该射频信号发送至发射通道201；下变频器用于接收来自接收通道203的回波信号和来自信号发射器的射频信号，将该回波信号和射频信号进行处理，得到低频回波信号，并将该低频回波信号发送至模数转换器；模数转换器用于将该低频回波信号由模拟信号转换为数字信号，得到原始数据(rawdata)，并将该原始数据发送至雷达信号处理单元204。
76.发射通道201用于将射频信号发送至发射天线。请参见图2，发射通道201包括tx0和tx1，发射天线包括t0和t1。具体的，发射通道tx0用于将第一射频信号发送至发射天线t0；发射通道tx1用于将第二射频信号发送至发射天线t1。其中，第一射频信号和第二射频信号可以为相同的信号，也可以为不同的信号，此处不做限制。
77.无线收发装置202包括发射天线和接收天线，其中，发射天线用于发射射频信号，
接收天线用于接收射频信号的回波信号。请参见图2，发射天线包括t0和t1，接收天线包括r0、r1、r2和r3。
78.本技术实施例中的无线收发装置中的至少存在一个发射通道通过开关与至少两个发射天线连接，例如，发射天线t0可以包括发射天线t0和t0-，发射通道tx0通过开关将第一射频信号发送至发射天线t0或发射天线t0-；又例如，发射天线t1可以包括天线t1和t1-，发射通道tx1通过开关将第二射频信号发送至发射天线t1或发射天线t1-。具体可参见下文中图3至图12中无线收发装置的相关内容。
79.接收通道203用于接收发射通道201发射的射频信号的回波信号。请参见图2，接收通道203包括rx0、rx1、rx2和rx3。具体的，接收天线r0用于将接收的回波信号发送至接收通道203中的rx0；接收天线r1用于将接收的回波信号发送至接收通道203中的rx1；接收天线r2用于将接收的回波信号发送至接收通道203中的rx2；接收天线r3用于将接收的回波信号发送至接收通道203中的rx3。
80.雷达信号处理单元204用于将上述原始数据进行处理。请参加图2，雷达信号处理单元204可以包括预处理模块(pre-processing)、算法处理模块(range/doppler fft)、雷达信号处理模块(constant false-alarm rate，cfar)、角度估计模块(direction of arrival，doa)和点云形成模块(3d position/velocity)。其中，预处理模块用于将原始数据进行筛选和采样等处理；算法处理模块用于预处理模块发送的数据进行处理，得到探测到的目标的距离速度等；雷达信号处理模块用于筛选出针对目标的回波信号；角度估计模块用于计算目标的到达角；点云形成模块用于基于角度估计模块发送的数据生成雷达数据。
81.雷达数据处理单元204用于将雷达点云数据进行处理。请参见图2，雷达数据处理单元204可以包括聚类模块(clustering)、状态追踪模块(status/tracking)和应用模块(application)。其中，聚类模块用于将点云数据进行合成；状态追踪模块用于基于点云数据，得到追踪探测到的目标的状态；应用模块用于将得到的雷达数据进行应用。
82.需要说明的是，图2所示的雷达系统仅为本技术实施例中的一种示例性的系统架构，本技术实施例中的雷达系统还可以包括比图2中多或少的模块，此处不做限定。例如，在一些实施例中，雷达系统包括发射机、发射通道、无线收发装置、接收通道和接收机，其中，发射机通过发射通道向无线收发装置中的发射天线发射射频信号，无线收发装置中的接收天线接收上述射频信号的回波信号后将该回波信号发送至接收机进行处理，得到目标的距离和位置等信息。
83.以下介绍本技术实施例提供的无线收发装置。
84.请参见图3，图3是本技术实施例提供的一种无线收发装置30的结构示意图。
85.如图3所示，该无线收发装置30包括发射天线301、接收天线302和开关303。其中，斜线矩形代表发射天线301，无斜线矩形代表接收天线301，开关303为图3所示的开关a、开关b、开关c和开关d。其中：
86.发射天线301用于发射来自发射通道的射频信号。具体的，发射天线301包括图3中所示的t0、t1和t1-。其中，t0用于发送第一发射通道的第一射频信号；t1和t1-用于发送第二发射通道的第二射频信号，t1和t1-共用第二发射通道，t1和t1-通过开关d与第二发射通道连接。
87.接收天线302用于接收射频信号的回波信号，并将回波信号发送至接收通道。具体的，接收天线302包括图3中所示的r0、r1、r2、r3、r1-、r2-和r3-，各天线的位置可以如图3所示，天线r0、r1、r2和r3等距水平排列，天线r0、r1-、r2-和r3-等距垂直排列。其中，r0用于将接收的回波信号发送至第一接收通道，r1和r1-用于将接收的回波信号发送至第二接收通道，r2和r2-用于将接收的回波信号发送至第三接收通道，r3和r3-用于将接收的回波信号发送至第四接收通道。
88.开关303用于控制天线与通道的连接，具体包括发射天线与发射通道的连接以及接收天线与接收通道的连接。请参见图3，开关303包括开关a、开关b、开关c和开关d，各个开关均有
①
和
②
两个状态。其中，开关a的一端连接第二接收通道，另一端可以连接接收天线r1或r1-，开关a用于控制第二接收通道与接收天线r1、r1-的连接；开关b的一端连接第三接收通道，另一端可以连接接收天线r2或r2-，开关b用于控制第三接收通道与接收天线r2、r2-的连接；开关c的一端连接第四接收通道，另一端可以连接接收天线r3或r3-，开关c用于控制第四接收通道与接收天线r3、r3-的连接，开关d用于控制第二发射通道与发射天线t1、t1-的连接。
89.具体的，在开关a处于状态
①
时，r1与第二接收通道连接，r1-与第二接收通道断开连接，r1用于将接收的回波信号发送至第二接收通道；在开关a处于状态
②
时，r1-与第二接收通道连接，r1与第二接收通道断开连接，r1-用于将接收的回波信号发送至第二接收通道；在开关b处于状态
①
时，r2与第三接收通道连接，r2-与第三接收通道断开连接，r2用于将接收的回波信号发送至第三接收通道；在开关b处于状态
②
时，r2-与第三接收通道连接，r2与第三接收通道断开连接，r2-用于将接收的回波信号发送至第三接收通道；在开关c处于状态
①
时，r3与第四接收通道连接，r3-与第四接收通道断开连接，r3用于将接收的回波信号发送至第四接收通道；在开关c处于状态
②
时，r3-与第四接收通道连接，r3与第四接收通道断开连接，r3-用于将接收的回波信号发送至第四接收通道；在开关d处于状态
①
时，t1与第二发射通道连接，t1-与第二发射通道断开连接，t1用于将接收的回波信号发送至第二发射通道；在开关d处于状态
②
时，t1-与第二发射通道连接，t1与第二发射通道断开连接，t1-用于将接收的回波信号发送至第二发射通道。
90.需要说明的是，无线收发装置30仅为本技术实施例中提供的一种示例，在其他实施例中，无线收发装置还可以包括如图2所示的其他模块，例如，无线收发装置还可以包括图2所示的发射通道201或接收通道203等。
91.在一些实施例中，无线收发装置30还可以包括控制器304，控制器304用于控制开关303。例如，控制器可以控制开关a、开关b、开关c和开关d处于状态
①
或状态
②
。可以理解的，控制器可以控制开关a、开关b、开关c和开关d处于状态
①
或状态
②
，从而使得无线收发装置30处于不同的工作状态。
92.基于上述开关a、开关b、开关c和开关d，无线收发装置30可以有多种工作状态，无线收发装置30的工作状态可以包括以下：
93.(1)开关a、开关b、开关c和开关d均为状态
①
；
94.(2)开关a、开关b、开关c和开关d均为状态
②
；
95.(3)开关a、开关b、开关c为状态
①
，开关d为状态
②
；
96.(4)开关a、开关b、开关c为状态
②
，开关d为状态
①
。
97.以下以两种状态为例，介绍无线收发装置30的虚拟阵列和信号合成过程。
98.具体的，无线收发装置30在工作状态(1)时，开关a、开关b、开关c和开关d均为状态
①
，第一发射通道连接发射天线t0，第二发射通道连接发射天线t1，第二接收通道连接接收天线r1，第三接收通道连接天线r2，第四接收通道连接天线r3，天线r1、r2、r3、t0和t1处于工作状态；无线收发装置30在工作状态(2)时，开关a、开关b、开关c和开关d均为状态
②
，第一发射通道连接发射天线t0，第二发射通道连接天线t1-，第二接收通道连接天线r1-，第三接收通道连接天线r2-，第四接收通道连接天线r3-，r1-、r2-、r3-、t0和t1-处于工作状态。
99.请参见图4a，图4a为无线收发装置30在工作状态(1)时的配置状态，此时，处于接通状态的天线有t0、t1、r0、r1、r2和r3。
100.请参见图4b，图4b为无线收发装置30在工作状态(1)时得到的第一虚拟阵列示意图。由于该无线收发装置30在状态时有两个发射天线和四个接收天线，可以得到发射阵元为两个，接收阵元为八个。无线收发装置30在工作状态(1)时得到的虚拟阵列具体如图4b所示，发射阵元t0对应发射天线t0，发射阵元t1对应发射天线t1，接收阵元以r0、r1、r2、r3、r4、r5、r6和r7表示。如图4b所示，阵元r0、r1、r2、r3、r4、r5、r6和r7水平等距排列。需要说明的是，由于在本技术实施例中，第一虚拟阵列中的阵元水平排列，因此，第一虚拟阵列又可以称为水平向虚拟阵列。
101.请参见图5a，图5a为无线收发装置30在工作状态(2)时的配置状态，此时，处于接通状态的天线有t0、t1-、r0-、r1-、r2-和r3-。
102.请参见图5b，图5b为无线收发装置30在工作状态(2)时得到的第二虚拟阵列示意图。由于该无线收发装置30在状态时有两个发射天线和四个接收天线，可以得到发射阵元为两个，接收阵元为八个。无线收发装置30在工作状态(2)时得到的虚拟阵列具体如图5b所示，发射阵元t0对应发射天线t0，发射阵元t1-对应发射天线t1-，接收阵元以r0、r1-、r2-、r3-、r4-、r5-、r6-和r7-表示。如图5b所示，阵元r0、r1-、r2-、r3-、r4-、r5-、r6-和r7-垂直等距排列。需要说明的是，由于在本技术实施例中，第二虚拟阵列中的阵元垂直排列，因此，第二虚拟阵列又可以称为垂直向虚拟阵列。
103.请参见图6，图6是本技术实施例提供的一种合成虚拟阵列的示意图。图4b所示的第一虚拟阵列和图5b所示的第二虚拟阵列合成后，可以得到图6所示的合成虚拟阵列。如图6所示，阵元r0、r1、r2、r3、r4、r5、r6和r7水平等距排列，阵元r0、r1-、r2-、r3-、r4-、r5-、r6-和r7-垂直等距排列。
104.在一些实施例中，无线收发装置30还可以包括信号处理模块305，用于将接收天线302接收到回波信号进行合成，得到合成信号。例如，信号处理模块305可以为图2中的下变频器。
105.以下示例性的基于无线收发装置30的工作状态(1)和工作状态(2)，介绍本技术实施例提供的一种信号合成的过程。
106.请参见图7，图7是本技术实施例提供的一种信号合成的示意图。图7中的(a)示例性的示出了为射频信号的波形示意图；图7中的(b)示例性的示出了一个接收通道接收的回波信号的波形示意图。图7中的坐标系中的橫坐标为时间，纵坐标为频率(frequency)，在坐标系中虚线左侧的时间内无线收发装置30处于工作状态(1)，在坐标系中虚线右侧的时间内无线收发装置30处于工作状态(2)。如图7所示的信号图由无线收发装置30处于工作状态
r1代表接收天线r1接收的回波信号，h-r2代表接收天线r2接收的回波信号，h-r3代表接收天线r3接收的回波信号，h-r0-代表接收天线r0-接收的回波信号，h-r1-代表接收天线r1-接收的回波信号，h-r2-代表接收天线r2-接收的回波信号，h-r3-代表接收天线r3-接收的回波信号。例如，图8中的(b)为第二接收通道接收到的回波信号的波形示意图，则图8中的(b)中从左至右的第一个三角波和第二个三角波代表通过接收天线r1接收的回波信号h-r1，第三个三角波和第四个三角波代表通过接收天线r1-接收的回波信号h-r1-。
114.如图8所示，无线收发装置30处于工作状态(1)得到的第一点云和无线收发装置30处于工作状态(2)得到的第二点云合成后，可以得到图8右侧所示的雷达数据合成处理后的合成点云数据。
115.请参见图9，图9是本技术实施例提供的一种无线收发装置40的结构示意图。
116.如图9所示，该无线收发装置40包括发射天线401、接收天线402和开关403。其中：
117.发送天线401包括天线t0、t1和t1-，其中，t0、t1和t1-用于发送同一发射通道的射频信号。
118.接收天线402包括天线r0、r1、r2、r3、r1-、r2-和r3-，各天线的位置可以如图8所示，天线r0、r1、r2和r3等距水平排列，天线r0、r1-、r2-和r3-等距垂直排列。其中，r0、r1、r2、r3、r1-、r2-和r3-用于将接收的回波信号发送至同一接收通道。
119.开关303包括开关a和开关b。其中，开关a用于控制发送天线401与发射通道的连接，开关b用于控制接收天线402与接收通道的连接。
120.基于上述开关a和开关b，无线收发装置40可以有多种工作状态。例如，开关a连通r0，开关b连通t0；又例如，开关a连通r2-，开关b连通t1-；又例如，开关a连通r3，开关b连通t1。
121.进而，基于无线收发装置40的不同工作状态可以得到不同的虚拟阵列，将不同的虚拟阵列进行合成，可以得到合成虚拟阵列，具体过程可以参见无线收发装置30的相关内容，此处不再赘述。
122.下面结合图10，具体介绍本技术实施例提供的一种控制方法。
123.具体的，该方法可以应用于上文中的无线收发装置，如图10所示，该控制方法包括如下部分或全部步骤：
124.s101、在第一时间段控制第一开关导通第一发射天线和第一发射通道，通过第一发射天线发射射频信号。
125.在一种实现中，无线接收装置可以接收用户操作，响应于该用户操作，无线接收装置在控制第一开关导通第一发射天线和第一发射通道，通过第一发射天线发射射频信号。
126.以无线收发装置30为例，无线收发装置30中发射天线t1和t1-用于发送第二发射通道的第二射频信号，t1和t1-共用第二发射通道，t1和t1-通过开关d与第二发射通道连接。具体的，无线收发装置30可以在第一时间段内控制开关d处于状态
①
，此时，发射天线t1与第二发射通道导通，无线收发装置30通过发射天线t1发射第二发射通道的第二射频信号。此时，无线收发装置30的发射天线包括天线t0和天线t1，进一步的，无线收发装置还可以控制天线t0在第一个周期内发射第一发射通道的第一射频信号，控制天线t1在第二个周期内发射第二发射通道的第二射频信号，无线收发装置在第一时间段内发射的信号波形可以参见图7中的(a)所示，从左至右第一个波形可以代表天线t0在第一个周期内发射的第一
发射通道的第一射频信号，第二个波形可以代表天线t1在第二个周期内发射的第二发射通道的第二射频信号。
127.s102、通过第一接收天线阵列接收第一发射天线发射的射频信号的第一回波信号。
128.在一些实施例中，无线收发装置可以通过第一接收天线阵列接收第一发射天线发射的射频信号的第一回波信号。
129.在另一些实施例中，无线收发装置先确定接收阵列，进而，通过该确定后的接收阵列接收第一发射天线发射的射频信号的第一回波信号。
130.例如，无线收发装置包括第二开关、第一接收阵列和第二接收阵列，无线收发装置可以先控制第一开关将第一接收阵列确定为在第一时间段内的接收阵列。以无线收发装置30为例，请参见图3，无线收发装置30可以在第一个周期时间内控制开关a、开关b、开关c处于状态
①
，此时，第一接收阵列为r0、r1、r2和r3。此时，无线收发装置30的工作状态为图4a所示，无线收发装置30对应的虚拟阵列如图4b所示。如图7无线收发装置30可以接收到来自天线r0、r1、r2和r3的回波信号接收到第一回波信号h-r0、h-r1、h-r2和h-r3。
131.s103、在第二时间段控制第一开关导通第二发射天线和发射通道，通过第二发射天线发射射频信号，第二时间段为第一时间段之后的时间段。
132.具体的，无线收发装置可以在第一时间段结束后，切换第一开关，控制导通第二发射天线和发射通道，通过第二发射天线发射射频信号。
133.可选地，第一时间段和第二时间段之间的时间差不大于预设时长。可能理解的，在一些场景下，第一时间段和第二时间段之间的时间差过长可以导致探测目标发生改变，无法得到不同发射天线发射的针对该目标的射频信号的回波信号。
134.以无线收发装置30为例，具体的，无线收发装置30可以在第二个周期时间内控制开关d处于状态
②
，此时，发射天线t1-与第二发射通道导通，无线收发装置30通过发射天线t1-发射第二发射通道的第二射频信号。此时，无线收发装置30的发射天线包括天线t0和天线t1-，进一步的，无线收发装置还可以控制天线t0在第伞个周期内发射第一发射通道的第一射频信号，控制天线t1-在第四个周期内发射第二发射通道的第二射频信号，无线收发装置在第二时间段内发射的信号波形可以参见图7中的(a)所示，从左至右第三个波形可以代表天线t0在第三个周期内发射的第一发射通道的第一射频信号，第四个波形可以代表天线t1在第四个周期内发射的第二发射通道的第二射频信号。
135.s104、通过第一接收天线阵列接收第二发射天线发射的射频信号的第二回波信号。
136.在一些实施例中，无线收发装置可以通过第一接收天线阵列接收第二发射天线发射的射频信号的第二回波信号。
137.在另一些实施例中，无线收发装置包括第一接收阵列和第二接收阵列，无线收发装置可以先控制第一开关确定在第一时间段内的接收阵列。以无线收发装置30为例，无线收发装置可以在第一个周期时间内控制开关a、开关b、开关c处于状态
②
，此时，第一接收阵列为r0、r1-、r2-和r3-。此时，无线收发装置30的工作状态为图5a所示，无线收发装置30对应的虚拟阵列如图5b所示。
138.s105、基于时间顺序，将第一回波信号和第二回波信号进行拼接，得到合成信号。
139.具体的，无线收发装置可以根据接收到的回波信号的前后顺序，将第一回波信号和第二回波信号进行拼接，得到合成信号。可以理解的，本技术实施例可以在通道资源有限的情况下通过至少两个发射天线共用一个发射通道，从而得到数据量更多的合成信号，进而，无线收发装置可以通过该合成信号确定目标的位置和角度等。
140.以无线收发装置30为例，可参见图7中的(b)，图7中的(b)示例性的示出了一个接收通道在无线收发装置30的两种工作状态下接收到回波信号的拼接过程。此处不再赘述。
141.本技术实施例还提供了一种雷达，该雷达可以为激光雷达或毫米波雷达等，该雷达包含无线收发装置。所述无线收发装置可以为前述的图3或者图9等实施例中所描述的无线收发装置。
142.本技术实施例还提供了一种终端，所述终端包含前述的无线收发装置，例如图3或者图9所示的无线收发装置。
143.可选的，上述终端可以为车辆、无人机、路侧单元、路口雷达或机器人等运输工具或智能终端。
144.下面介绍本技术实施例涉及的终端。
145.图11是本技术实施例公开的一种电子设备100的结构示意图。
146.下面以电子设备100为例对实施例进行具体说明。应该理解的是，电子设备100可以具有比图中所示的更多的或者更少的部件，可以组合两个或多个的部件，或者可以具有不同的部件配置。图中所示出的各种部件可以在包括一个或多个信号处理和/或专用集成电路在内的硬件、软件、或硬件和软件的组合中实现。
147.电子设备100可以包括：处理器110，外部存储器接口120，内部存储器121，通用串行总线(universal serial bus，usb)接口130，充电管理模块140，电源管理模块141，电池142，天线1，天线2，移动通信模块150，无线通信模块160，音频模块170，扬声器170a，受话器170b，麦克风170c，耳机接口170d，传感器模块180，按键190，马达191，指示器192，摄像头193，显示屏194以及用户标识模块(subscriber identification module，sim)卡接口195等。其中传感器模块180可以包括压力传感器180a，陀螺仪传感器180b，气压传感器180c，磁传感器180d，加速度传感器180e，距离传感器180f，接近光传感器180g，指纹传感器180h，温度传感器180j，触摸传感器180k，环境光传感器180l，骨传导传感器180m等。
148.可以理解的是，本技术实施例示意的结构并不构成对电子设备100的具体限定。在本技术另一些实施例中，电子设备100可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者拆分某些部件，或者不同的部件布置。图示的部件可以以硬件，软件或软件和硬件的组合实现。
149.处理器110可以包括一个或多个处理单元，例如：处理器110可以包括应用处理器(application processor，ap)，调制解调处理器，图形处理器(graphics processing unit，gpu)，图像信号处理器(image signal processor，isp)，控制器，存储器，视频编解码器，数字信号处理器(digital signal processor，dsp)，基带处理器，和/或神经网络处理器(neural-network processing unit，npu)等。其中，不同的处理单元可以是独立的器件，也可以集成在一个或多个处理器中。
150.其中，控制器可以是电子设备100的神经中枢和指挥中心。控制器可以根据指令操作码和时序信号，产生操作控制信号，完成取指令和执行指令的控制。
151.处理器110中还可以设置存储器，用于存储指令和数据。在一些实施例中，处理器110中的存储器为高速缓冲存储器。该存储器可以保存处理器110刚用过或循环使用的指令或数据。如果处理器110需要再次使用该指令或数据，可从所述存储器中直接调用。避免了重复存取，减少了处理器110的等待时间，因而提高了系统的效率。
152.在一些实施例中，处理器110可以包括一个或多个接口。接口可以包括集成电路(inter-integrated circuit，i2c)接口，集成电路内置音频(inter-integrated circuit sound，i2s)接口，脉冲编码调制(pulse code modulation，pcm)接口，通用异步收发传输器(universal asynchronous receiver/transmitter，uart)接口，移动产业处理器接口(mobile industry processor interface，mipi)，通用输入输出(general-purpose input/output，gpio)接口，用户标识模块(subscriber identity module，sim)接口，和/或通用串行总线(universal serial bus，usb)接口等。
153.i2c接口是一种双向同步串行总线，包括一根串行数据线(serial data line，sda)和一根串行时钟线(derail clock line，scl)。在一些实施例中，处理器110可以包含多组i2c总线。处理器110可以通过不同的i2c总线接口分别耦合触摸传感器180k，充电器，闪光灯，摄像头193等。例如：处理器110可以通过i2c接口耦合触摸传感器180k，使处理器110与触摸传感器180k通过i2c总线接口通信，实现电子设备100的触摸功能。
154.i2s接口可以用于音频通信。在一些实施例中，处理器110可以包含多组i2s总线。处理器110可以通过i2s总线与音频模块170耦合，实现处理器110与音频模块170之间的通信。在一些实施例中，音频模块170可以通过i2s接口向无线通信模块160传递音频信号，实现通过蓝牙耳机接听电话的功能。
155.pcm接口也可以用于音频通信，将模拟信号抽样，量化和编码。在一些实施例中，音频模块170与无线通信模块160可以通过pcm总线接口耦合。在一些实施例中，音频模块170也可以通过pcm接口向无线通信模块160传递音频信号，实现通过蓝牙耳机接听电话的功能。所述i2s接口和所述pcm接口都可以用于音频通信。
156.uart接口是一种通用串行数据总线，用于异步通信。该总线可以为双向通信总线。它将要传输的数据在串行通信与并行通信之间转换。在一些实施例中，uart接口通常被用于连接处理器110与无线通信模块160。例如：处理器110通过uart接口与无线通信模块160中的蓝牙模块通信，实现蓝牙功能。在一些实施例中，音频模块170可以通过uart接口向无线通信模块160传递音频信号，实现通过蓝牙耳机播放音乐的功能。
157.mipi接口可以被用于连接处理器110与显示屏194，摄像头193等外围器件。mipi接口包括摄像头串行接口(camera serial interface，csi)，显示屏串行接口(display serial interface，dsi)等。在一些实施例中，处理器110和摄像头193通过csi接口通信，实现电子设备100的拍摄功能。处理器110和显示屏194通过dsi接口通信，实现电子设备100的显示功能。
158.gpio接口可以通过软件配置。gpio接口可以被配置为控制信号，也可被配置为数据信号。在一些实施例中，gpio接口可以用于连接处理器110与摄像头193，显示屏194，无线通信模块160，音频模块170，传感器模块180等。gpio接口还可以被配置为i2c接口，i2s接口，uart接口，mipi接口等。
159.sim接口可以被用于与sim卡接口195通信，实现传送数据到sim卡或读取sim卡中
数据的功能。
160.usb接口130是符合usb标准规范的接口，具体可以是mini usb接口，micro usb接口，usb type c接口等。usb接口130可以用于连接充电器为电子设备100充电，也可以用于电子设备100与外围设备之间传输数据。也可以用于连接耳机，通过耳机播放音频。该接口还可以用于连接其他电子设备，例如ar设备等。
161.可以理解的是，本技术实施例示意的各模块间的接口连接关系，只是示意性说明，并不构成对电子设备100的结构限定。在本技术另一些实施例中，电子设备100也可以采用上述实施例中不同的接口连接方式，或多种接口连接方式的组合。
162.充电管理模块140用于从充电器接收充电输入。其中，充电器可以是无线充电器，也可以是有线充电器。
163.电源管理模块141用于连接电池142，充电管理模块140与处理器110。电源管理模块141接收电池142和/或充电管理模块140的输入，为处理器110，内部存储器121，外部存储器，显示屏194，摄像头193，和无线通信模块160等供电。
164.电子设备100的无线通信功能可以通过天线1，天线2，移动通信模块150，无线通信模块160，调制解调处理器以及基带处理器等实现。
165.天线1和天线2用于发射和接收电磁波信号。电子设备100中的每个天线可用于覆盖单个或多个通信频带。不同的天线还可以复用，以提高天线的利用率。例如：可以将天线1复用为无线局域网的分集天线。在另外一些实施例中，天线可以和调谐开关结合使用。
166.移动通信模块150可以提供应用在电子设备100上的包括2g/3g/4g/5g等无线通信的解决方案。移动通信模块150可以包括至少一个滤波器，开关，功率放大器，低噪声放大器(low noise amplifier，lna)等。移动通信模块150可以由天线1接收电磁波，并对接收的电磁波进行滤波，放大等处理，传送至调制解调处理器进行解调。移动通信模块150还可以对经调制解调处理器调制后的信号放大，经天线1转为电磁波辐射出去。在一些实施例中，移动通信模块150的至少部分功能模块可以被设置于处理器110中。在一些实施例中，移动通信模块150的至少部分功能模块可以与处理器110的至少部分模块被设置在同一个器件中。
167.调制解调处理器可以包括调制器和解调器。其中，调制器用于将待发送的低频基带信号调制成中高频信号。解调器用于将接收的电磁波信号解调为低频基带信号。随后解调器将解调得到的低频基带信号传送至基带处理器处理。低频基带信号经基带处理器处理后，被传递给应用处理器。应用处理器通过音频设备(不限于扬声器170a，受话器170b等)输出声音信号，或通过显示屏194显示图像或视频。在一些实施例中，调制解调处理器可以是独立的器件。在另一些实施例中，调制解调处理器可以独立于处理器110，与移动通信模块150或其他功能模块设置在同一个器件中。
168.无线通信模块160可以提供应用在电子设备100上的包括无线局域网(wireless local area networks，wlan)(如无线保真(wireless fidelity，wi-fi)网络)，蓝牙(bluetooth，bt)，全球导航卫星系统(global navigation satellite system，gnss)，调频(frequency modulation，fm)，近距离无线通信技术(near field communication，nfc)，红外技术(infrared，ir)等无线通信的解决方案。无线通信模块160可以是集成至少一个通信处理模块的一个或多个器件。无线通信模块160经由天线2接收电磁波，将电磁波信号调频以及滤波处理，将处理后的信号发送到处理器110。无线通信模块160还可以从处理器110接
收待发送的信号，对其进行调频，放大，经天线2转为电磁波辐射出去。
169.在一些实施例中，电子设备100的天线1和移动通信模块150耦合，天线2和无线通信模块160耦合，使得电子设备100可以通过无线通信技术与网络以及其他设备通信。所述无线通信技术可以包括全球移动通讯系统(global system for mobile communications，gsm)，通用分组无线服务(general packet radio service，gprs)，码分多址接入(code division multiple access，cdma)，宽带码分多址(wideband code division multiple access，wcdma)，时分码分多址(time-division code division multiple access，td-scdma)，长期演进(long term evolution，lte)，bt，gnss，wlan，nfc，fm，和/或ir技术等。所述gnss可以包括全球卫星定位系统(global positioning system，gps)，全球导航卫星系统(global navigation satellite system，glonass)，北斗卫星导航系统(beidou navigation satellite system，bds)，准天顶卫星系统(quasi-zenith satellite system，qzss)和/或星基增强系统(satellite based augmentation systems，sbas)。
170.电子设备100通过gpu，显示屏194，以及应用处理器等实现显示功能。gpu为图像处理的微处理器，连接显示屏194和应用处理器。gpu用于执行数学和几何计算，用于图形渲染。处理器110可包括一个或多个gpu，其执行程序指令以生成或改变显示信息。
171.显示屏194用于显示图像，视频等。显示屏194包括显示面板。显示面板可以采用液晶显示屏(liquid crystal display，lcd)，有机发光二极管(organic light-emitting diode，oled)，有源矩阵有机发光二极体或主动矩阵有机发光二极体(active-matrix organic light emitting diode，amoled)，柔性发光二极管(flex light-emitting diode，fled)，miniled，microled，micro-oled，量子点发光二极管(quantum dot light emitting diodes，qled)等。在一些实施例中，电子设备100可以包括1个或n个显示屏194，n为大于1的正整数。
172.电子设备100可以通过isp，摄像头193，视频编解码器，gpu，显示屏194以及应用处理器等实现拍摄功能。
173.isp用于处理摄像头193反馈的数据。例如，拍照时，打开快门，光线通过镜头被传递到摄像头感光元件上，光信号转换为电信号，摄像头感光元件将所述电信号传递给isp处理，转化为肉眼可见的图像。isp还可以对图像的噪点，亮度，肤色进行算法优化。isp还可以对拍摄场景的曝光，色温等参数优化。在一些实施例中，isp可以设置在摄像头193中。
174.摄像头193用于捕获静态图像或视频。物体通过镜头生成光学图像投射到感光元件。感光元件可以是电荷耦合器件(charge coupled device，ccd)或互补金属氧化物半导体(complementary metal-oxide-semiconductor，cmos)光电晶体管。感光元件把光信号转换成电信号，之后将电信号传递给isp转换成数字图像信号。isp将数字图像信号输出到dsp加工处理。dsp将数字图像信号转换成标准的rgb，yuv等格式的图像信号。在一些实施例中，电子设备100可以包括1个或n个摄像头193，n为大于1的正整数。
175.数字信号处理器用于处理数字信号，除了可以处理数字图像信号，还可以处理其他数字信号。例如，当电子设备100在频点选择时，数字信号处理器用于对频点能量进行傅里叶变换等。
176.视频编解码器用于对数字视频压缩或解压缩。电子设备100可以支持一种或多种视频编解码器。这样，电子设备100可以播放或录制多种编码格式的视频，例如：动态图像专
家组(moving picture experts group，mpeg)1，mpeg2，mpeg3，mpeg4等。
177.npu为神经网络(neural-network，nn)计算处理器，通过借鉴生物神经网络结构，例如借鉴人脑神经元之间传递模式，对输入信息快速处理，还可以不断的自学习。通过npu可以实现电子设备100的智能认知等应用，例如：图像识别，人脸识别，语音识别，文本理解等。
178.外部存储器接口120可以用于连接外部存储卡，例如micro sd卡，实现扩展电子设备100的存储能力。外部存储卡通过外部存储器接口120与处理器110通信，实现数据存储功能。例如将音乐，视频等文件保存在外部存储卡中。
179.内部存储器121可以用于存储计算机可执行程序代码，所述可执行程序代码包括指令。处理器110通过运行存储在内部存储器121的指令，从而执行电子设备100的各种功能应用以及数据处理。内部存储器121可以包括存储程序区和存储数据区。其中，存储程序区可存储操作系统，至少一个功能所需的应用(比如人脸识别功能，指纹识别功能、移动支付功能等)等。存储数据区可存储电子设备100使用过程中所创建的数据(比如人脸信息模板数据，指纹信息模板等)等。此外，内部存储器121可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件，闪存器件，通用闪存存储器(universal flash storage，ufs)等。
180.电子设备100可以通过音频模块170，扬声器170a，受话器170b，麦克风170c，耳机接口170d，以及应用处理器等实现音频功能。例如音乐播放，录音等。
181.音频模块170用于将数字音频信息转换成模拟音频信号输出，也用于将模拟音频输入转换为数字音频信号。音频模块170还可以用于对音频信号编码和解码。在一些实施例中，音频模块170可以设置于处理器110中，或将音频模块170的部分功能模块设置于处理器110中。
182.扬声器170a，也称“喇叭”，用于将音频电信号转换为声音信号。电子设备100可以通过扬声器170a收听音乐，或收听免提通话。
183.受话器170b，也称“听筒”，用于将音频电信号转换成声音信号。当电子设备100接听电话或语音信息时，可以通过将受话器170b靠近人耳接听语音。
184.麦克风170c，也称“话筒”，“传声器”，用于将声音信号转换为电信号。当拨打电话或发送语音信息时，用户可以通过人嘴靠近麦克风170c发声，将声音信号输入到麦克风170c。电子设备100可以设置至少一个麦克风170c。在另一些实施例中，电子设备100可以设置两个麦克风170c，除了采集声音信号，还可以实现降噪功能。在另一些实施例中，电子设备100还可以设置三个，四个或更多麦克风170c，实现采集声音信号，降噪，还可以识别声音来源，实现定向录音功能等。
185.耳机接口170d用于连接有线耳机。耳机接口170d可以是usb接口130，也可以是3.5mm的开放移动电子设备平台(open mobile terminal platform，omtp)标准接口，美国蜂窝电信工业协会(cellular telecommunications industry association of the usa，ctia)标准接口。
186.压力传感器180a用于感受压力信号，可以将压力信号转换成电信号。在一些实施例中，压力传感器180a可以设置于显示屏194。压力传感器180a的种类很多，如电阻式压力传感器，电感式压力传感器，电容式压力传感器等。电容式压力传感器可以是包括至少两个
具有导电材料的平行板。当有力作用于压力传感器180a，电极之间的电容改变。电子设备100根据电容的变化确定压力的强度。当有触摸操作作用于显示屏194，电子设备100根据压力传感器180a检测所述触摸操作强度。电子设备100也可以根据压力传感器180a的检测信号计算触摸的位置。在一些实施例中，作用于相同触摸位置，但不同触摸操作强度的触摸操作，可以对应不同的操作指令。例如：当有触摸操作强度小于第一压力阈值的触摸操作作用于短消息应用图标时，执行查看短消息的指令。当有触摸操作强度大于或等于第一压力阈值的触摸操作作用于短消息应用图标时，执行新建短消息的指令。
187.陀螺仪传感器180b可以用于确定电子设备100的运动姿态。在一些实施例中，可以通过陀螺仪传感器180b确定电子设备100围绕三个轴(即，x，y和z轴)的角速度。陀螺仪传感器180b可以用于拍摄防抖。示例性的，当按下快门，陀螺仪传感器180b检测电子设备100抖动的角度，根据角度计算出镜头模组需要补偿的距离，让镜头通过反向运动抵消电子设备100的抖动，实现防抖。陀螺仪传感器180b还可以用于导航，体感游戏场景。
188.气压传感器180c用于测量气压。在一些实施例中，电子设备100通过气压传感器180c测得的气压值计算海拔高度，辅助定位和导航。
189.磁传感器180d包括霍尔传感器。电子设备100可以利用磁传感器180d检测翻盖皮套的开合。在一些实施例中，当电子设备100是翻盖机时，电子设备100可以根据磁传感器180d检测翻盖的开合。进而根据检测到的皮套的开合状态或翻盖的开合状态，设置翻盖自动解锁等特性。
190.加速度传感器180e可检测电子设备100在各个方向上(一般为三轴)加速度的大小。当电子设备100静止时可检测出重力的大小及方向。还可以用于识别电子设备姿态，应用于横竖屏切换，计步器等应用。
191.距离传感器180f，用于测量距离。电子设备100可以通过红外或激光测量距离。在一些实施例中，拍摄场景，电子设备100可以利用距离传感器180f测距以实现快速对焦。
192.接近光传感器180g可以包括例如发光二极管(led)和光检测器，例如光电二极管。发光二极管可以是红外发光二极管。电子设备100通过发光二极管向外发射红外光。电子设备100使用光电二极管检测来自附近物体的红外反射光。当检测到充分的反射光时，可以确定电子设备100附近有物体。当检测到不充分的反射光时，电子设备100可以确定电子设备100附近没有物体。电子设备100可以利用接近光传感器180g检测用户手持电子设备100贴近耳朵通话，以便自动熄灭屏幕达到省电的目的。接近光传感器180g也可用于皮套模式，口袋模式自动解锁与锁屏。
193.环境光传感器180l用于感知环境光亮度。电子设备100可以根据感知的环境光亮度自适应调节显示屏194亮度。环境光传感器180l也可用于拍照时自动调节白平衡。环境光传感器180l还可以与接近光传感器180g配合，检测电子设备100是否在口袋里，以防误触。
194.指纹传感器180h用于采集指纹。电子设备100可以利用采集的指纹特性实现指纹解锁，访问应用锁，指纹拍照，指纹接听来电等。
195.温度传感器180j用于检测温度。在一些实施例中，电子设备100利用温度传感器180j检测的温度，执行温度处理策略。例如，当温度传感器180j上报的温度超过阈值，电子设备100执行降低位于温度传感器180j附近的处理器的性能，以便降低功耗实施热保护。在另一些实施例中，当温度低于另一阈值时，电子设备100对电池142加热，以避免低温导致电
programming interface，api)和编程框架。应用程序框架层包括一些预先定义的函数。
208.如图12所示，应用程序框架层可以包括窗口管理器，内容提供器，视图系统，电话管理器，资源管理器，通知管理器等。
209.窗口管理器用于管理窗口程序。窗口管理器可以获取显示屏大小，判断是否有状态栏，锁定屏幕，截取屏幕等。
210.内容提供器用来存放和获取数据，并使这些数据可以被应用程序访问。所述数据可以包括视频，图像，音频，拨打和接听的电话，浏览历史和书签，电话簿等。
211.视图系统包括可视控件，例如显示文字的控件，显示图片的控件等。视图系统可用于构建应用程序。显示界面可以由一个或多个视图组成的。例如，包括短信通知图标的显示界面，可以包括显示文字的视图以及显示图片的视图。
212.电话管理器用于提供电子设备100的通信功能。例如通话状态的管理(包括接通，挂断等)。
213.资源管理器为应用程序提供各种资源，比如本地化字符串，图标，图片，布局文件，视频文件等等。
214.通知管理器使应用程序可以在状态栏中显示通知信息，可以用于传达告知类型的消息，可以短暂停留后自动消失，无需用户交互。比如通知管理器被用于告知下载完成，消息提醒等。通知管理器还可以是以图表或者滚动条文本形式出现在系统顶部状态栏的通知，例如后台运行的应用程序的通知，还可以是以对话界面形式出现在屏幕上的通知。例如在状态栏提示文本信息，发出提示音，电子设备振动，指示灯闪烁等。
215.运行时(runtime)包括核心库和虚拟机。runtime负责系统的调度和管理。
216.核心库包含两部分：一部分是编程语言(例如，jave语言)需要调用的功能函数，另一部分是系统的核心库。
217.应用程序层和应用程序框架层运行在虚拟机中。虚拟机将应用程序层和应用程序框架层的编程文件(例如，jave文件)执行为二进制文件。虚拟机用于执行对象生命周期的管理，堆栈管理，线程管理，安全和异常的管理，以及垃圾回收等功能。
218.系统库可以包括多个功能模块。例如：表面管理器(surface manager)，媒体库(media libraries)，三维图形处理库(例如：opengl es)，二维图形引擎(例如：sgl)等。
219.表面管理器用于对显示子系统进行管理，并且为多个应用程序提供了二维(2-dimensional，2d)和三维(3-dimensional，3d)图层的融合。
220.媒体库支持多种常用的音频，视频格式回放和录制，以及静态图像文件等。媒体库可以支持多种音视频编码格式，例如:mpeg4，h.264，mp3，aac，amr，jpg，png等。
221.三维图形处理库用于实现3d图形绘图，图像渲染，合成，和图层处理等。
222.2d图形引擎是2d绘图的绘图引擎。
223.内核层是硬件和软件之间的层。内核层至少包含显示驱动，摄像头驱动，音频驱动，传感器驱动，虚拟卡驱动。
224.下面结合捕获拍照场景，示例性说明电子设备100软件以及硬件的工作流程。
225.当触摸传感器180k接收到触摸操作，相应的硬件中断被发给内核层。内核层将触摸操作加工成原始输入事件(包括触摸坐标，触摸操作的时间戳等信息)。原始输入事件被存储在内核层。应用程序框架层从内核层获取原始输入事件，识别该输入事件所对应的控
件。以该触摸操作是触摸单击操作，该单击操作所对应的控件为相机应用图标的控件为例，相机应用调用应用框架层的接口，启动相机应用，进而通过调用内核层启动摄像头驱动，通过摄像头193捕获静态图像或视频。
226.在上述实施例中，全部或部分功能可以通过软件、硬件、或者软件加硬件的组合来实现。当使用软件实现时，可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现。所述计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载和执行所述计算机程序指令时，全部或部分地产生按照本技术实施例所述的流程或功能。所述计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。所述计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中。所述计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。所述可用介质可以是磁性介质，(例如，软盘、硬盘、磁带)、光介质(例如，dvd)、或者半导体介质(例如，固态硬盘(solid state disk，ssd))等。
227.本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，该流程可以由计算机程序来指令相关的硬件完成，该程序可存储于计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法实施例的流程。而前述的存储介质包括：rom或随机存储记忆体ram、磁碟或者光盘等各种可存储程序代码的介质。