申请/专利权人：波音公司

申请日：2018-07-27

公开（公告）日：2024-04-30

公开（公告）号：CN109752689B

主分类号：G01S3/28

分类号：G01S3/28

优先权：["20171102 US 15/802,026"]

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.30#授权;2020.11.10#实质审查的生效;2019.05.14#公开

摘要：本申请涉及用于确定抵达方向的系统和方法。用于确定抵达方向的系统包括波形检测器和处理电路。波形检测器包括第一对介电结构和第二对介电结构。处理电路被配置成确定入射在波形检测器上的电磁波的抵达方向。抵达方向是基于第一对介电结构中的响应于所述电磁波的相对功率电平并且基于第二对介电结构中的响应于所述电磁波的相对功率电平确定的。

主权项：1.一种用于确定抵达方向的系统，该系统包括：波形检测器，该波形检测器包括第一对介电结构和第二对介电结构，所述第一对介电结构包括第一介电结构和第二介电结构，所述第二对介电结构包括第三介电结构和第四介电结构，其中，所述第一介电结构、所述第二介电结构、所述第三介电结构和所述第四介电结构的主轴平行；第二波形检测器，该第二波形检测器包括第三对介电结构和第四对介电结构，所述第三对介电结构包括第五介电结构和第六介电结构，所述第四对介电结构包括第七介电结构和第八介电结构，其中，所述第五介电结构、所述第六介电结构、所述第七介电结构和所述第八介电结构的主轴平行，并且不平行于所述第一介电结构、所述第二介电结构、所述第三介电结构和所述第四介电结构的主轴；以及处理电路，该处理电路被配置成，确定入射在所述波形检测器上的电磁波的抵达方向，所述抵达方向是基于所述第一对介电结构中的响应于所述电磁波的相对功率电平并且基于所述第二对介电结构中的响应于所述电磁波的相对功率电平来确定的，以及确定入射在所述第二波形检测器上的第二电磁波的第二抵达方向，其中，所述第二抵达方向是基于所述第三对介电结构中的响应于所述第二电磁波的相对功率电平和所述第四对介电结构中的响应于所述第二电磁波的相对功率电平来确定的。

全文数据：确定电磁波的抵达方向技术领域本公开总体上涉及用于确定电磁波的抵达方向的装置、系统，以及方法。背景技术许多技术使用电磁波进行通信、检测和测距、攻击或防御等目的。这些技术中的一些依赖于电磁波抵达方向的确定或可以通过确定电磁波的抵达方向来改进。例如，一些通信系统使用定向天线如抛物面天线来提供对发送电磁波的方向控制或从特定方向选择性地接收电磁波。这种天线被称为“定向”，因为它们被配置成沿着天线的指向方向例如对应于窄范围的抵达方向聚焦电磁波。一些定向天线可重新定位以改变定向天线的指向方向。这种可重新定位的定向天线可以被用于估计电磁波的抵达方向，因为当接收到电磁波时，电磁波的抵达方向对应于可重定向的定向天线的指向方向。例如，对于使用抛物面天线的定向天线来说，单独的抛物面天线的尺寸通常设定成具有处于目标电磁波波长的四分之一14与目标电磁波的一1倍波长之间的半径。而且，接收器或发送器位于抛物面天线的焦点处以接收或发送信号。而且，如果定向天线可重新定位，那么致动器、万向节gimbal或其它指向支承设备可以联接至该抛物面天线。因此，可重新定位的定向天线系统可能相对较大、笨重且昂贵。有些系统不是物理地重新定位定向天线，而是使用辐射部件阵列所述辐射部件阵列可以是静止的或可移动的，并且使用射束成形技术来以电子方式控制该阵列的指向方向。在这种系统中，每个辐射部件都是一个小天线例如，导体；因此，每个辐射部件再辐射其从电磁波接收的一些能量。来自该阵列中的辐射部件的再辐射是噪声源，其可以限制信噪比SNR或阵列的检测极限或非线性信号失真。而且，这种阵列的尺寸可以被调节成，使得相邻辐射部件之间的间距大于目标电磁波波长的四分之一14。因此，具有许多辐射部件的阵列可能相对较大且较重。而且，被用于以电子方式指向这种阵列的射束成形技术在计算上可能是复杂的，并且要求每个辐射部件具有支持硬件如移相器和或放大器来提供方向控制。因此，虽然确定电磁波的抵达方向对于许多技术很重要，但用于确定抵达方向的可用系统往往很大、笨重、复杂和或昂贵。发明内容在特定示例中，一种用于确定抵达方向的系统包括波形检测器和处理电路。所述波形检测器包括第一对介电dielectric结构和第二对介电结构。所述处理电路被配置成，确定入射在所述波形检测器上的电磁波的抵达方向。所述抵达方向是基于所述第一对介电结构中的响应于所述电磁波的相对功率电平并且基于所述第二对介电结构中的响应于所述电磁波的相对功率电平确定的。在另一特定示例中，一种波形检测器包括第一对介电结构，该第一对介电结构包括设置在第二介电结构的阈值距离内的第一介电结构。所述波形检测器还包括第二对介电结构，该第二对介电结构包括设置在第四介电结构的所述阈值距离内的第三介电结构。所述阈值距离使得所述第一对介电结构中的响应于电磁波的相对功率电平与该电磁波的抵达方向相关，并且使得所述第二对介电结构中的响应于所述电磁波的相对功率电平与所述电磁波的抵达方向相关。在另一特定示例中，一种确定抵达方向的方法包括以下步骤：在处理器处从传感器系统接收指示波形检测器的第一对介电结构中的响应于电磁波的相对功率电平的一个或更多个第一信号。所述方法还包括以下步骤：在所述处理器处从所述传感器系统接收指示所述波形检测器的第二对介电结构中的响应于所述电磁波的相对功率电平的一个或更多个第二信号。所述方法还包括以下步骤：由所述处理器基于所述第一对介电结构中的所述相对功率电平和所述第二对介电结构中的所述相对功率电平来确定所述电磁波的抵达方向。所描述的特征、功能以及优点可以在各种示例中独立实现，或者可以在其它示例中组合，其进一步细节可以参照下列描述和附图而了解。附图说明图1是例示用于确定电磁波的抵达方向的系统的特定示例的框图；图2A、图2B以及图2C是例示图1的系统的波形检测器的特定实现的各种视图的图；图3是例示图1系统的波形检测器的特定实现的俯视图的图；图4A和图4B是例示根据特定实现的波形检测器装置的各种视图的图；图5A和图5B是例示根据特定实现的波形检测器装置的各种视图的图；图6A和图6B是例示图1的系统的波形检测器的响应于第一电磁波的功率电平的图；图6C是例示将图6A和图6B的功率电平映射至第一电磁波的抵达方向的映射数据的图；图7A和图7B是例示图1的系统的波形检测器的响应于第二电磁波的功率电平的图；图7C是例示将图7A和图7B的功率电平映射至第二电磁波的抵达方向的映射数据的图；以及图8是例示图1的系统的操作的方法的特定示例的流程图。具体实施方式如本文所使用的，各种术语仅出于描述特定实现的目的来使用，而不是旨在对实现进行限制。例如，单数形式“一a”、“一an”，以及“该所述the”同样旨在包括多数形式，除非上下文另外进行了明确指示。还可以明白，术语“包括comprise”、“包括comprises”，以及“包括comprising”可以与“包括include”、“包括includes”，或“包括including”互换地使用。另外，应该明白，术语“其中wherein”可以与“其中where”互换地使用。如本文所使用的，“示例性exemplary”可以指示一示例exemple、一实现implementation，和或一方面aspect，并且不应该被解释为限制或者指示优选或者优选实现。如本文所使用的，用于修改一要素element如结构、组件、操作等的序数术语例如，“第一”、“第二”、“第三”等本身不指示该要素相对于另一要素的任何优先级或次序，而只是将该要素与具有相同名称但是用于序数项的另一要素区分开来。如本文所使用的，术语“集合组set”是指一个或更多个特定部件，并且术语“多个”是指多个例如，两个或更多个特定部件。本文所公开的特定示例包括波形检测器，其包括多对耦合介电结构。关于这点，“耦合”是指在没有直接接触的情况下传递能量。在这种意义上的耦合在本文中还被称为“电磁耦合”，其中这样的术语可以避免与物理意义上的“联接”混淆例如，直接或间接的物理接触。如果波形检测器中的一对介电结构中的第一介电结构响应于电磁波而生成一场域其与该对中的第二介电结构相互作用，以从第一介电结构向第二介电结构传递能量，则该对介电结构被说成是“耦合”。两个介电结构是否耦合取决于介电结构的相对位置、几何形状，以及材料特性。耦合的一对介电结构中的相对功率电平取决于许多因素包括电磁波的抵达方向，从电磁波的抵达方向获得能量。虽然电磁波的抵达方向影响耦合对中的每个介电结构中的相对功率电平，但单对耦合介电结构的相对功率电平仅提供足够的信息来确定电磁波的抵达方向，如沿着单位球的第一弧或大圆展开lying。可以将耦合的第二对介电结构添加至波形检测器，以使得能够确定沿着单位球的第二弧或大圆的抵达方向。第一弧或大圆与第二弧或大圆的交点对应于电磁波的抵达方向。因此，使用两对介电结构使得能够确定沿两个球面维度的抵达方向其可以被变换成三维笛卡尔Cartesian坐标系中的单位矢量。因此，在一特定实现中，波形检测器包括两对介电结构。在这种实现中，第一对介电结构包括第一介电结构和设置在第一介电结构的耦合距离内的第二介电结构。第二对介电结构包括第三介电结构和设置在第三介电结构的耦合距离内的第四介电结构。在这种实现中，第一对介电结构中的相对功率电平指示第一组可能抵达方向例如，一组方位角和一组极角，而第二对介电结构中的相对功率电平指示第二组可能抵达方向例如，一组方位角和一组极角。第一组可能抵达方向与第二组可能抵达方向相交的特定方位角和极角对应于电磁波的抵达方向。在一些实现中，波形检测器是“全介电波形检测器”，在其中多对介电结构嵌入介电基板中。在这种实现中，全介电波形检测器不包括任何导电组件，并因此，没有发生电磁波的再辐射。电磁波的再辐射可能是噪声、非线性信号失真或干扰的显著来源。通过利用介电结构，与传统天线相比，波形检测器具有改进的信噪特性。而且，波形检测器可以显著小于目标电磁波形的波长。例如，尺寸被调整成检测波长约为1米的电磁波的波形检测器可以使用多对圆柱形介电结构包括钛酸锶SrTiO3晶体棒，其中每个棒的直径约为1.00英寸0.0254米，长度约为4.00英寸0.102米。在该示例中，耦合的一对棒可以被定位成彼此相距小于约4.00英寸0.102米，如中心到中心距离约3.5英寸0.089米。图1是例示用于确定电磁波的抵达方向的系统100的特定示例的框图。系统100包括波形检测器102和与波形检测器102相关联的检测电路120。在图1所示的特定实现中，系统100还包括以通信方式联接至检测电路120的计算装置150。在该实现中，计算装置150包括处理电路152例如，处理器和存储器154。在其它实现中，处理电路152包括或对应于专用电路，如专用集成电路或现场可编程门阵列。处理电路152被配置成，确定入射在波形检测器102上的电磁波104的抵达方向，如下面进一步说明的。波形检测器102包括第一对介电结构108和第二对介电结构110，它们至少部分地嵌入介电基板106中。在图1中，第一对介电结构108包括第一介电结构112和第二介电结构114。如下更详细描述的，第一介电结构112和第二介电结构114被配置成，经由电磁耦合彼此交换从波形例如，电磁波104获得的能量。例如，第一介电结构112和第二介电结构114设置在彼此的阈值距离内，其中，该阈值距离对应于电磁波104的耦合距离。第二介电结构114还可以与第一介电结构112大致相位匹配。关于这点，如果电磁波在每个介电结构中以相同的速度行进，或者如果一个介电结构的有效折射率等于另一介电结构的有效折射率，那么这两个介电结构是“相位匹配的”。第二对介电结构110包括第三介电结构116和第四介电结构118。第三介电结构116和第四介电结构118被配置成，经由电磁耦合彼此交换从电磁波104获得的能量。例如，第三介电结构116和第四介电结构118被设置在彼此的阈值距离例如，针对电磁波104的耦合距离内。第四介电结构118还可以与第三介电结构116大致相位匹配。第一对介电结构108和第二对介电结构110被配置成，限制或消除对108、110之间的电磁耦合。在一特定实现中，基于对108、110之间的距离来限制对108、110之间的电磁耦合。在这种实现中，第一对介电结构108与第二对介电结构110相距足够远，很少或没有能检测到的能量经由电磁耦合在成对108、110的介电结构之间交换。例如，第一介电结构112和第二介电结构114皆设置得比相距第三介电结构116和第四介电结构118中的每一个的阈值距离更远。因此，第一对介电结构108不与第二对介电结构110电磁耦合。在其它实现中，如参照图3进一步描述的，基于介电结构的耦合特性限制对108、110之间的电磁耦合。第一介电结构112沿着第一轴与第二介电结构114对齐，并且第三介电结构116沿着与第一轴不平行的第二轴与第四介电结构118对齐。介电结构112-118中的每一个具有沿着一方向延伸的主轴，在该方向上发生对的介电结构之间的电磁耦合。为了例示，在一些实现中，每个介电结构112-118具有圆柱形或棒形状，其具有从圆柱形形状的一个圆形面的中心延伸至该圆柱形形状的另一圆形面的中心的主轴。在这种实现中，第一介电结构112的主轴大致例如，在制造公差内平行于第二介电结构114的主轴，并且第三介电结构116的主轴大致例如，在制造公差内平行于第四介电结构118的主轴。第一介电结构112和第二介电结构114沿其对齐的第一轴对应于通过第一介电结构112的主轴和第二介电结构114的主轴绘制的线。同样地，第三介电结构116和第四介电结构118沿其对齐的第二轴对应于通过第三介电结构116的主轴和第四介电结构118的主轴绘制的线。将第一轴设置成不平行于第二轴使能确定电磁波104在球面坐标系的二维中的抵达方向，如参考图6A至图7C进一步描述的。为增强电磁耦合，在尺寸、形状以及材料特性方面，第一介电结构112大致例如，在制造公差内与第二介电结构114相同。为了例示，第一介电结构112具有第一尺寸和第一形状，而第二介电结构114具有第二尺寸和第二形状，其中，第一尺寸大致等于第二尺寸，并且第一形状在几何上geometrically类似于第二形状。同样地，为增强电磁耦合，在尺寸、形状以及材料特性方面，第三介电结构116大致例如，在制造公差内与第四介电结构118相同。为了例示，第三介电结构116具有第三尺寸和第三形状，而第四介电结构118具有第四尺寸和第四形状，其中，第三尺寸大致等于第四尺寸，并且第三形状在几何上类似于第四形状。为了便于制造，第一介电结构112和第二介电结构114可以与第三介电结构116和第四介电结构118大致相同；然而，由于第一介电结构112和第二介电结构114不经由与第三介电结构116和第四介电结构118的电磁耦合来交换能量，因此波形检测器102不需要这种相似性来正常且有效地起作用。电磁波捕获、引导以及耦合受到介电基板106和介电结构112-118的特性差异的影响。为增强电磁耦合，介电结构112-118中的每一个的相对介电常数大于介电基板106的相对介电常数。而且，为增强电磁耦合，介电结构112-118中的每一个的折射率大于介电基板106的折射率。例如，在特定实现中，介电结构112-118包括具有高相对介电常数和高折射率的材料，如钛酸锶SrTiO3晶体，并且介电基板106包括具有低相对介电常数和低折射率的材料，如聚合物、玻璃或硅。由于第一介电结构112和第二介电结构114的排布结构和特性，因此，当电磁波104与第一对介电结构108相互作用时，电磁波104的能量通过第一介电结构112和第二介电结构114聚焦，并且在第一介电结构112与第二介电结构114之间耦合。同样地，当电磁波104与第二对介电结构110相互作用时，电磁波104的能量通过第三介电结构116和第四介电结构118聚焦，并且在第三介电结构116与第四介电结构118之间耦合。每对介电结构108、110之间的电磁耦合是例如，取决于电磁波104的抵达方向的函数。例如，如果电磁波104是平面波并且电磁波104的抵达方向来自第一对介电结构108的正上方，那么电磁波104同时并且以相同的相位撞击第一介电结构112和第二介电结构114，并且电磁耦合是平衡的。然而，如果电磁波104是平面波并且电磁波104的抵达方向具有一角度，使得电磁波104撞击第一介电结构112或第二介电结构114中的一个介电结构在另一介电结构之前并且以不同相位，那么第一对介电结构108内的电磁耦合将是不平衡的，这有利于第一介电结构112或者第二介电结构114。第一对介电结构108中的相对功率电平例如，功率电平的比率指示第一对介电结构108内的电磁耦合的不平衡程度。因此，可以直接或间接测量第一对介电结构108中的每个介电结构112、114内的功率电平，以确定电磁波104的可能抵达方向。基于第一对介电结构108中的相对功率电平确定的每个可能抵达方向对应于一特定二维2D平面内的抵达方向。可以测量第二对介电结构110中的相对功率电平例如，功率电平的比率以确定电磁波104在第二2D平面中的可能抵达方向。通过测量沿两个非平行2D平面的抵达方向，可以基于交点在该交点处，这两个2D抵达方向一致的来确定三维3D抵达方向。在图1所示的实现中，检测电路120包括传感器系统130。在其它实现中，如图4A和图4B中所示的实现，传感器系统130中的传感器是波形检测器102的一部分，并且与介电结构112-118直接物理且电接触。传感器系统130包括多个传感器132-138，其被配置成，响应于电磁波104测量或估计介电结构112-118的功率电平122-128。在图1中，传感器系统130包括：第一传感器132、第二传感器134、第三传感器136以及第四传感器138。第一传感器132被配置成，生成指示第一介电结构112中的响应于电磁波104的第一功率电平122的第一信号142。第二传感器134被配置成，生成指示第一对介电结构108的第二介电结构114中的响应于电磁波104的第二功率电平124的第二信号144。第三传感器136被配置成，生成指示第二对介电结构110的第三介电结构116中的响应于电磁波104的第三功率电平126的第三信号146。第四传感器138被配置成，生成指示第二对介电结构110的第四介电结构118中的响应于电磁波104的第四功率电平128的第四信号148。尽管图1例示了每个介电结构一个传感器，但在一些实现中，可以将单个传感器用于一对介电结构。由于抵达方向确定基于第一对介电结构108和第二对介电结构110中的相对功率电平，因此，针对每对介电结构的单个传感器可以感测该对中的相对功率电平，而不是分别感测每个介电结构中的每个功率电平。因此，可以计算第一对介电结构108的相对功率电平举例来说，如基于第一信号142和第二信号144的比率，或者可以测量第一对介电结构108的相对功率电平。传感器132-138可包括接触式传感器或非接触式传感器。接触式传感器连接例如，经由导电构件直接物理连接或电连接至对应介电结构。例如，导电构件可以将介电结构中的功率转换成电信号，由传感器来测量所述电信号以确定介电结构的功率电平。非接触式传感器使用非接触式测量技术来测量对应介电结构的变化，其中，该变化指示介电结构中的功率电平或与介电结构中的功率电平相关。可以检测以指示功率电平的变化的示例包括：温度变化、尺度变化例如，长度变化、振动或光学特性例如，折射率、颜色等的变化。在又一示例中，介电结构中的功率电平可以引起另一组件例如，联接至介电结构的指示器的变化。在此示例中，传感器可以测量另一组件的变化，其中，该变化指示介电结构中的功率电平或与介电结构中的功率电平相关。在图1所示的实现中，传感器132-138向计算装置150提供指示功率电平122-128的信号142-148。在该实现中，计算装置150的处理电路152基于信号142-148确定电磁波104的抵达方向。例如，处理电路152基于第一信号142和第二信号144确定第一对介电结构108中的相对功率电平。处理电路152还基于第三信号146和第四信号148确定第二对介电结构110中的相对功率电平。另选地，传感器系统130可以向处理电路152针对每对108、110提供一个信号，其中，针对特定一对介电结构的信号指示该特定对中的相对功率电平。为了例示，传感器系统130可以提供指示第一对介电结构108中的相对功率电平的一个信号例如，不是提供第一信号142和第二信号144，并且可以提供指示第二对介电结构110中的相对功率电平的另一信号例如，不是提供第三信号146和第四信号148。在一些实现中，处理电路152利用以经验获得的公式基于相对功率电平来计算抵达方向。例如，针对具有如参照图2A所述的尺度的特定波形检测器102，抵达方向可以利用以下方程计算：其中，P2n-1P2n是耦合对介电结构之间的功率比，其中，针对第一耦合对的介电结构，n＝1，而针对第二耦合对的介电结构，n＝2，并且其中，是方位角，而θ是极角。可以利用来自已知抵达方向的多个电磁波由校准系统100确定以经验获得的公式。另选地，如在图1所示的示例中那样，处理电路152可以联接至存储映射数据156的存储器154。在该示例中，映射数据156包括第一映射数据，第一映射数据将第一对介电结构108中的相对功率电平的值或者相关或指示第一对介电结构108中的相对功率电平的测量值映射至第一抵达角。映射数据156还包括第二映射数据，其将第二对介电结构110中的相对功率电平的值例如，与第二对介电结构110中的相对功率电平相关的测量值，或指示第二对介电结构110中的相对功率电平的测量值映射至第二抵达角。在该示例中，处理电路152基于第一映射数据和第二映射数据来确定抵达方向158，如参照图6A至图7C所述的。在确定电磁波104的抵达方向之后，处理电路152或计算装置150生成指示抵达方向的抵达方向DOA数据158，并将该DOA数据158发送给响应系统160。响应系统160被配置成，基于电磁波104的抵达方向发起响应动作。响应动作的示例包括但不限于，生成通知例如，显示表示电磁波104的抵达方向的图标或生成转向命令以使装置例如，天线或武器系统指向抵达方向。在一些实现中，基于DOA数据158生成的转向命令可以使波形检测器102被重新定位。例如，波形检测器102可以被枢转以使电磁波104以不同的角度撞击波形检测器，以使能进行第二组测量来确认该抵达方向。可以使用波形检测器102从一方位角范围和一极角范围测量电磁波的抵达方向，所述方位角范围和极角范围限定了波形检测器102的接收锥170。由于接收锥170被限定，因此系统100可以包括一个或更多个附加波形检测器如第二波形检测器162和用于支持所述一个或更多个附加波形检测器的检测电路166。在图1所示的示例中，第二波形检测器162具有与波形检测器102不同的接收锥172。因此，波形检测器102可以被用于在第一极范围polarrange和第一方位角范围例如，对应于接收锥170内确定电磁波的抵达方向，并且第二波形检测器162可以被用于在第二极范围和第二方位角范围例如，对应于接收锥172内确定电磁波例如，电磁波164的抵达方向。在该示例中，第一极范围不同于第二极范围，并且第一方位角范围不同于第二方位角范围。尽管图1例示了两个波形检测器102、162，但在其它实现中，如图4A、图4B、图5A以及图5B中所示的实现，系统100包括两个以上的波形检测器。在这种实现中，两个或更多个相邻波形检测器的接收锥可以部分交叠，以在一特定角范围例如，180度、360度，或某一其它目标角范围内提供连续视场例如，聚合接收锥。图2A、图2B以及图2C是例示图1的系统的波形检测器102的特定实现的各种视图的图。图2A例示了波形检测器102和电磁波104的该特定实现的立体图。图2B示出了图2A的波形检测器102的该特定实现的俯视图。图2C示出了图2A的波形检测器102的该特定实现的截面图，其中，该横截面沿着图2A所示的线210截取。在图2A中，电磁波104被例示为平面波，其中抵达方向由矢量202指示。矢量202可以以球面坐标表达为具有沿方位方向的分量phi206和沿极方向的分量θ，theta204。在图2A、图2B以及图2C中，波形检测器102包括第一介电结构112和第二介电结构114，它们被设置为耦合的一对例如，第一对108介电结构。波形检测器102还包括第三介电结构116和第四介电结构118，它们被设置为耦合的一对例如，第二对110介电结构。介电结构112-118中的每一个嵌入介电基板106内，使得每个介电结构112-118的一部分延伸到介电基板106的外部。在图2A、图2B以及图2C所示的实现中，波形检测器102还包括能量吸收层250。能量吸收层250被配置成，吸收目标波长内的电磁辐射。在该实现中，电磁波104与介电结构112-118的相互作用可以引起一些衍射，这可能导致对确定电磁波104的抵达方向的干扰。能量吸收层250吸收电磁波104的衍射部分以减少衍射干扰。在该实现中，每个介电结构112-118延伸穿过能量吸收层250中的开口。该开口的尺寸可以基于被用于形成波形检测器102的特定材料并且基于电磁波104的目标波长而根据经验例如，基于初始或模拟加以调整以限制衍射。图2A和图2B中标记了波形检测器102的几个尺度D1-D7。尺度D1、D2以及D3对应于波形检测器102的长度D1、宽度D2以及厚度D3。尺度D1、D2以及D3中的每一个都小于电磁波104的波长。为了例示，针对目标电磁波波长约为1.0米的一特定实现，尺度D1可小于或等于约0.41米，尺度D2可以小于或等于约0.23米，而尺度D3可以小于或等于约0.10米。第三介电结构116与第四介电结构118之间的距离被标记为尺度D4，而第一介电结构112与第二介电结构114之间的距离被标记为尺度D5。尺度D4和D5可以相同，或者它们可以不同。例如，如果介电结构112-118中的每一个都与其它介电结构112-118基本相同，那么尺度D4和D5可以相同。作为一另选例，如果第一介电结构112和第二介电结构114与第三介电结构116和第四介电结构118大致相同，那么尺度D4可以与尺度D5不同。尺度D4足够小以使能在第三介电结构116与第四介电结构118之间实现可检测到的电磁耦合，并且尺度D5足够小以使能在第一介电结构112与第二介电结构114之间实现可检测到的电磁耦合如图2C的场域230所示。如图2B中所标记的，尺度D6对应于两个未配对的介电结构例如，在该实现中，第二介电结构114与第三介电结构116之间的最近距离。尺度D6足够大例如，大于耦合距离，以致在第二介电结构114与第三介电结构116之间发生很少或没有可检测到的电磁耦合。两个介电结构之间发生多少电磁耦合取决于介电结构之间的距离、介电结构的材料特性、介电结构的几何形状，以及其它因素。因此，介电结构的间距对应于尺度D4、D5，以及D6和介电结构的长度对应于尺度D3加上尺度D7，在图2C中标记可以针对材料、尺寸限制以及目标电磁波长的特定组合而根据经验例如，通过测试或模拟确定。在图2A和图2B中，第一线210被示出延伸穿过第一介电结构112的中心并穿过第二介电结构114的中心。第一线210例示了第一介电结构112和第二介电结构114沿着对应于第一线210的第一轴对齐。另外，第二线212延伸穿过第三介电结构116的中心并穿过第四介电结构118的中心。第二线212例示了第三介电结构116和第四介电结构118沿着对应于第二线212的第二轴的对齐。如图2A和图2B所示，第一线210不平行于第二线212。在一些实现中，第一线210与第二线212以直角相交。如参照图6A至图6C和图7A至图7C进一步说明的，沿着不平行的轴使多对介电结构对齐便于在两个球面尺度对电磁波104的抵达方向的检测。图3是例示图1系统的波形检测器102的另一特定实现的俯视图的图。图3所示的实现与图2A、图2B以及图2C所示的实现除了不同地设置介电结构112-118之外，其余部分相同。例如，在图2A、图2B以及图2C中，介电结构112-118以大致“L”形布置，使得线210和212的交点远离介电结构112-118。与此相反，在图3中，介电结构112-118以大致“X”形布置，使得线210和212的交点处于介电结构112-118之间。图3所示的排布结构可以被用于相对于图2A、图2B以及图2C所示的波形检测器102的实现来减小波形检测器102的尺寸。例如，在图3中，尺度D1和D2可以小于图2A中的尺度D1和D2。作为将介电结构112-118按图3所示X形状设置的结果，对应于两个未配对的介电结构例如，第一介电结构112和第四介电结构118之间的距离的尺度D6小于尺度D4或者尺度D5。因此，形成未配对的介电结构以限制其间的电磁耦合。例如，第一介电结构112的材料、材料特性，和或几何形状可以与第四介电结构118的材料、材料特性，和或几何形状充分不同，使得在第一介电结构112与第四介电结构118之间很少或没有可检测到的电磁耦合发生。相反的是，第一介电结构112的材料、材料特性，和或几何形状可以与第二介电结构114的材料、材料特性，和或几何形状大致相同，使得在第一介电结构112与第二介电结构114之间发生可检测到的电磁耦合。同样地，第三介电结构116的材料、材料特性，和或几何形状可以与第四介电结构118的材料、材料特性，和或几何形状大致相同，使得在第三介电结构116与第四介电结构118之间发生可检测到的电磁耦合。图4A、图4B、图5A以及图5B例示了图1的系统100的波形检测器的多角度实现的各种视图。在图4A、图4B、图5A以及图5B中的每一个图中，波形检测器102与其它波形检测器连接或组装，以形成能够在比单个波形检测器更宽的抵达方向范围内检测电磁波的检测器装置。图4A例示了检测器装置400的立体图，而图4B例示了检测器装置400的侧视图。在图4A和图4B中，多个波形检测器102、402、404被设置在三维3D对象的外或凸面上。在图4A和图4B所示实现中，该3D对象是一立方体；然而，在其它实现中，波形检测器102、402、404可以设置在其它3D对象的面或表面上，如四面体、锥体、八面体、十二面体、二十面体、球体、圆柱等。图4A和图4B中的每个波形检测器102、402、404都包括至少两对介电结构。例如，波形检测器402包括被设置为耦合对的介电结构412和414以及被设置为另一耦合对的介电结构416和418。另外，波形检测器404包括被设置为耦合对的介电结构422和424以及被设置为另一耦合对的介电结构426和428。在一特定实现中，波形检测器402和波形检测器404每个都是波形检测器102的副本例如，附加实例。因此，波形检测器402、404具有与波形检测器102相同的特性和结构，并且具有与波形检测器102不同的接收锥以及彼此不同的接收锥，因为它们位于3D对象的不同面上。尽管图4A和图4B例示了设置在3D对象的多个面上的三个波形检测器102、402、404，但在其它实现中，检测器装置400包括三个以上的波形检测器或少于三个的波形检测器。例如，检测器装置400可以包括处于3D对象的相对或相邻面上的两个波形检测器。在另一示例中，检测器装置400可以在3D对象的每个面上包括一波形检测器。如果3D对象不包括面例如，如果3D对象是球体，则在3D对象的表面的具有不同法线方向的部分上设置两个或更多个波形检测器。而且，在一些实现中，可以将一个以上的波形检测器定位在单个面或表面上。例如，单个面或表面可以包括：被配置成检测第一波长范围内的电磁波的第一波形检测器，和被配置成检测第二波长范围内的电磁波的第二波形检测器，其中第一波长范围不同于例如，仅部分交叠或不交叠第二波长范围。在图4B所示实现中，传感器432联接至检测器装置400的主体内的介电结构412-418，并且传感器430联接至检测器装置400的主体内的介电结构422-428。而且，尽管图4B中未示出，但传感器132-138联接至检测器装置400的主体内的介电结构112-118。例如，检测器装置400的主体可以包括图1的介电基板106或由其形成。在该示例中，传感器132-138、430以及432被嵌入介电基板内并与相应介电结构接触。在图5A和图5B中，多个波形检测器102、502、504、506被设置在三维3D对象的内或凹面上以形成检测器装置500。在图5A和图5B所示实现中，该3D对象包括四个面；然而，在其它实现中，该3D对象包括四个以上的面或少于四个面。而且，尽管图5A和图5B将3D对象的面例示为大致平坦，但在其它实现中，该3D对象包括弯曲表面代替平坦表面或除平坦表面之外，并且在该弯曲表面上设置波形检测器102、502、504、506中的两个或更多个。图5A和图5B中的每个波形检测器102、502、504、506都包括至少两对介电结构。例如，波形检测器502包括被设置为耦合对的介电结构512和514以及被设置为另一耦合对的介电结构516和518。另外，波形检测器504包括被设置为耦合对的介电结构522和524以及被设置为另一耦合对的介电结构526和528。而且，波形检测器506包括被设置为耦合对的介电结构532和534以及被设置为另一耦合对的介电结构536和538。在一特定实现中，波形检测器502、504、506每个都是波形检测器102的副本例如，附加实例。因此，波形检测器502、504、506具有与波形检测器102相同的特性和结构，并且具有与波形检测器102不同的接收锥以及彼此不同的接收锥，因为它们位于3D对象的不同面上。图5B中例示了在图5A和图5B所示的特定实现中的波形检测器102和波形检测器502的不同取向。图5B中的每个介电结构114-118、512-516具有从第一面在介电基板106的第一侧上延伸至第二面在介电基板106的第二侧上的主轴，如线540-542所示。例如，线540对应于穿过第二介电结构114的主轴的线，线542对应于穿过第三介电结构116的主轴的线，并且线546对应于穿过第四介电结构118的主轴的线。尽管图5B中未示出，但延伸通过第一介电结构112的主轴的线将与线540对齐例如，位于图5B所示的视图下面。而且，线548对应于穿过介电结构512的主轴的线，线550对应于穿过介电结构514的主轴的线，并且线552对应于穿过介电结构516的主轴的线。尽管图5B中未示出，但延伸通过介电结构518的主轴的线将与线552对齐例如，位于图5B所示视图下面。线540-546彼此平行。而且，线548-552彼此平行。然而，线540-546与线548-552不平行。图6A至图6C和图7A至图7C例示了电磁波入射在波形检测器102上和基于波形检测器102的成对介电结构中的功率电平确定每个电磁波的抵达方向的两个示例。图6A示出了被设置成形成第一对介电结构108的第一介电结构112和第二介电结构114，并且示出了被设置成形成第二对介电结构110的第三介电结构116和第四介电结构118。关于对108、110的介电结构相对于彼此的排布结构的细节已从图6A中省略。因此，图6A的波形检测器102可以根据图2A和图2B所示的L形状、根据图3所示的X形状或者根据另一图案来设置。图7A例示了与图6A所示的波形检测器相同的波形检测器102。在图6A和图7A两者中，每个介电结构112-118的功率电平由相应介电结构112-118内的垂直线表示，其中线越多表示功率越大。例如，在图6A中，介电结构112-118的功率电平相等；因此，介电结构112-118中的每一个都具有相同数量的垂直线。然而，在图7A中，介电结构112-118的功率电平不相等；因此，第三介电结构116具有比其它介电结构112、114、118更少的垂直线，并且第一介电结构112和第二介电结构114具有比第四介电结构118更少的垂直线。图6A、图6B、图7A以及7B例示了每个介电结构112-118的中心线，以帮助表示每对介电结构108、110中的相对功率电平。线602是第一介电结构112的中心线，线604是第二介电结构114的中心线，线606是第三介电结构116的中心线，而线608是第四介电结构118的中心线。图6A和图6B是例示图1的系统100的波形检测器102的响应于第一电磁波的功率电平的图。图6C是例示将指示图6A和图6B的功率电平的信息映射至第一电磁波的抵达方向的映射数据的图。在图6A和图6B中，第一电磁波的抵达方向平行于波形检测器102的表面的法线例如，第一电磁波的抵达方向是度并且θ＝0度。用另一种方式，第一电磁波来自波形检测器102的正上方。图7A和图7B是例示图1的系统100的波形检测器102的响应于第二电磁波的功率电平的图。图7C是例示将指示图7A和图7B的功率电平的信息映射至第二电磁波的抵达方向的映射数据的图。在图7A和图7B中，第二电磁波的抵达方向与波形检测器表面的法线不平行。在图7A至图7C所示具体示例中，第二电磁波的抵达方向是度和θ＝20度，如下面进一步说明的。图6B和图7B包括表示针对每对介电结构108、110的功率电平例如，功率电平比的图形。例如，在图6B中，第一图形610包括例示第一介电结构112中的响应于第一电磁波的第一功率电平的线614，和例示第二介电结构114中的响应于第一电磁波的第二功率电平的线616。线614的曲线下的面积和线616的曲线下的面积近似相等，这表明第一介电结构112中的第一功率电平近似等于第二介电结构114的第二功率电平。被表示为比率，第一对介电结构108中的响应于第一电磁波的相对功率电平约为1.0。另外，在图6B中，第二图形620包括例示第三介电结构116中的响应于第一电磁波的第三功率电平的线624，和例示响第四介电结构118中的应于第一电磁波的第四功率电平的线626。线624的曲线下面积和线626的曲线下面积近似相等，这表明第三介电结构116中的第三功率电平近似等于第四介电结构118的第四功率电平。被表示为比率，第二对介电结构110中的响应于第一电磁波的相对功率电平约为1.0。图6C的映射数据156包括第一映射数据630和第二映射数据640。映射数据156将表示多对介电结构108、110中的相对功率电平的数据映射至对应于抵达方向的角集合例如，。第一电磁波的抵达方向由第一映射数据630和第二映射数据640相交的一组角度指示。例如，在图6C中，第一映射数据630指示针对第一对介电结构108的功率电平比率1.0对应于多对角0、0、10、10、20、20、30、30或40、40，并且第二映射数据640指示针对第二对介电结构110的功率电平比率1.0对应于多对角20、-20、10、-10、0、0、-10、10以及-20、20。因此，第一映射数据630和第二映射数据640在该对角度0、0处相交或一致，表明第一电磁波的抵达方向是来自对应于度和＝0度的方向。作为另一示例，在图7B中，第一图形710包括例示第一介电结构112中的响应于第二电磁波的第一功率电平的线714，和例示第二介电结构114中的响应于第二电磁波的第二功率电平的线716。线714的曲线下面积和线716的曲线下面积近似相等，这表明第一介电结构112中的第一功率电平近似等于第二介电结构114的第二功率电平。被表示为比率，第一对介电结构108中的响应于第二电磁波的相对功率电平约为1.0。另外，在图7B中，第二图形720包括例示第三介电结构116中的响应于第二电磁波的第三功率电平的线724，和例示第四介电结构118中的响应于第二电磁波的第四功率电平的线726。线724的曲线下面积小于线726的曲线下面积，这表明第三介电结构116中的第三功率电平小于第四介电结构118的第四功率电平。被表示为比率，第二对介电结构110中的响应于第二电磁波的相对功率电平约为0.6。在图7C中，第一映射数据630指示针对第一对介电结构108的功率电平比率1.0对应于多对角0、0、10、10、20、20、30、30，或40、40，并且第二映射数据640指示针对第二对介电结构110的功率电平比率0.6对应于多对角30、0、30、10、20、20、10、30以及0、40。因此，第一映射数据630和第二映射数据640在该对角度20、20处相交或一致，这表明第二电磁波的抵达方向是来自对应于度和＝20度的方向。应注意到，指示多对介电结构108、110中的功率电平的数据可以包括直接或间接测量的功率电平，或者可以包括与功率电平相关的测量值，如光学特性的变化例如，折射率变化、尺度变化例如，伸长率等。图8是例示图1的系统100的操作的方法800的一特定示例的流程图。例如，方法800可以通过图1的处理电路152来执行。该方法800包括以下步骤：在802，例如，在处理器处，从传感器系统接收指示波形检测器的第一对介电结构中的响应于电磁波的相对功率电平的一个或更多个第一信号。例如，所述一个或更多个第一信号可以对应于第一信号142和第二信号144，它们共同指示第一对介电结构108中的相对功率电平。另选的是，在一些实现中，检测电路120可以向计算装置150发送指示第一对介电结构108中的相对功率电平的单个信号。该方法800还包括以下步骤：在804，例如，在处理器处，从传感器系统接收指示波形检测器的第二对介电结构中的响应于电磁波的相对功率电平的一个或更多个第二信号。例如，所述一个或更多个第二信号可以对应于第三信号146和第四信号148，它们共同指示第二对介电结构110中的相对功率电平。另选的是，在一些实现中，检测电路120可以向计算装置150发送指示第二对介电结构110中的相对功率电平的单个信号。该方法800还包括以下步骤：在806，基于第一对介电结构中的相对功率电平和第二对介电结构中的相对功率电平来确定电磁波的抵达方向。在一特定实现中，确定电磁波的抵达方向的步骤包括以下步骤：在808，基于第一对介电结构中的相对功率电平确定第一组潜在抵达方向。举例来说，如参照图6C和图7C所述，在810，第一组潜在抵达方向可以通过从第一映射数据中检索第一组潜在抵达方向来确定，其中，第一映射数据将第一对介电结构中的相对功率电平的值映射至第一组潜在抵达方向。在该实现中，确定电磁波的抵达方向的步骤还包括以下步骤：在812，基于第二对介电结构中的相对功率电平，确定第二组潜在抵达方向。举例来说，如参照图6C和7C所述，在814，第二组潜在抵达方向可以通过从第二映射数据中检索第二组潜在抵达方向来确定，其中，第二映射数据将第二对介电结构中的相对功率电平的值映射至第二组潜在抵达方向。在该实现中，该方法800还包括以下步骤：在816，基于第一组潜在抵达方向和第二组潜在抵达方向的交集来选择抵达方向。而且，本公开包括根据下列条款的示例：条款1.一种用于确定抵达方向的系统，该系统包括：波形检测器，该波形检测器包括第一对介电结构和第二对介电结构；以及处理电路，该处理电路被配置成，确定入射在所述波形检测器上的电磁波的抵达方向，所述抵达方向是基于所述第一对介电结构中的响应于所述电磁波的相对功率电平并且基于所述第二对介电结构中的响应于所述电磁波的相对功率电平确定的。条款2.根据条款1所述的系统，所述系统还包括检测电路，该检测电路联接至所述处理电路，所述检测电路被配置成，生成指示所述第一对介电结构中的响应于所述电磁波的相对功率电平的一个或更多个第一信号，并且生成指示所述第二对介电结构中的响应于所述电磁波的相对功率电平的一个或更多个第二信号，其中，所述处理电路基于所述一个或更多个第一信号以及所述一个或更多个第二信号来确定所述电磁波的所述抵达方向。条款3.根据条款2所述的系统，其中，所述检测电路包括：第一传感器，该第一传感器被配置成，生成指示所述第一对介电结构的第一介电结构中的响应于所述电磁波的第一功率电平的第一信号；第二传感器，该第二传感器被配置成，生成指示所述第一对介电结构的第二介电结构中的响应于所述电磁波的第二功率电平的第二信号；第三传感器，该第三传感器被配置成，生成指示所述第二对介电结构的第三介电结构中的响应于所述电磁波的第三功率电平的第三信号；以及第四传感器，该第四传感器被配置成，生成指示所述第二对介电结构的第四介电结构中的响应于所述电磁波的第四功率电平的第四信号，其中，所述第一对介电结构中的相对功率电平对应于基于所述第一信号和所述第二信号的比率，并且其中，所述第二对介电结构中的相对功率电平对应于基于所述第三信号和所述第四信号的比率。条款4.根据条款2所述的系统，所述系统还包括存储器，该存储器可接入所述处理电路，所述存储器存储将所述一个或更多个第一信号的值映射至第一抵达角的第一映射数据，并且存储将所述一个或更多个第二信号的值映射至第二抵达角的第二映射数据，其中，所述处理电路基于所述第一映射数据和所述第二映射数据来确定所述抵达方向。条款5.根据条款1所述的系统，其中，所述波形检测器还包括介电基板，其中，所述第一对介电结构和所述第二对介电结构被至少部分地嵌入所述介电基板内。条款6.根据条款5所述的系统，其中，所述第一对介电结构和所述第二对介电结构中的每个介电结构具有大于所述介电基板的相对介电常数的相对介电常数。条款7.根据条款5所述的系统，其中，所述第一对介电结构和所述第二对介电结构中的每个介电结构具有大于所述介电基板的折射率的折射率。条款8.根据条款5所述的系统，其中，所述第一对介电结构和所述第二对介电结构中的每个介电结构包括延伸到所述介电基板的外部的一部分。条款9.根据条款1所述的系统，其中，所述第一对介电结构和所述第二对介电结构中的至少一方中的介电结构含有钛酸锶SrTiO3。条款10.根据条款1所述的系统，其中，所述第一对介电结构包括第一介电结构和第二介电结构，该第二介电结构与所述第一介电结构大致相位匹配。条款11.根据条款10所述的系统，其中，所述第二对介电结构包括第三介电结构和第四介电结构，该第四介电结构与所述第三介电结构大致相位匹配。条款12.根据条款1所述的系统，其中，所述第一对介电结构包括：具有第一尺寸和第一形状的第一介电结构；和具有第二尺寸和第二形状的第二介电结构，所述第一尺寸大致等于所述第二尺寸，并且所述第一形状在几何上类似于所述第二形状。条款13.根据条款12所述的系统，其中，所述第二对介电结构包括：具有第三尺寸和第三形状的第三介电结构；和具有第四尺寸和第四形状的第四介电结构，所述第三尺寸大致等于所述第四尺寸，并且所述第三形状在几何上类似于所述第四形状。条款14.根据条款1所述的系统，其中，所述第一对介电结构包括第一介电结构和第二介电结构，该第二介电结构与所述第一介电结构相距阈值距离以内，所述阈值距离对应于所述电磁波的耦合距离。条款15.根据条款14所述的系统，其中，所述第二对介电结构包括第三介电结构和第四介电结构，该第四介电结构与所述第三介电结构相距所述阈值距离以内。条款16.根据条款1所述的系统，其中，所述第一对介电结构包括第一介电结构和第二介电结构，所述第一介电结构沿着第一轴与所述第二介电结构对齐，并且其中，所述第二对介电结构包括第三介电结构和第四介电结构，所述第三介电结构沿着与所述第一轴不平行的第二轴与所述第四介电结构对齐。条款17.根据条款1所述的系统，所述系统还包括第二波形检测器，该第二波形检测器包括第三对介电结构和第四对介电结构，其中，所述处理电路被配置成，确定入射在所述第二波形检测器上的第二电磁波的第二抵达方向，其中，所述电磁波的所述抵达方向在第一极范围内并且在第一方位角范围内，并且其中，所述第二电磁波的所述第二抵达方向在第二极范围内并且在第二方位角范围内，其中，所述第一极范围不同于所述第二极范围，并且所述第一方位角范围不同于所述第二方位角范围。条款18.根据条款17所述的系统，其中：所述第一对介电结构包括具有第一主轴的第一介电结构和具有第二主轴的第二介电结构；所述第二对介电结构包括具有第三主轴的第三介电结构和具有第四主轴的第四介电结构，所述第一主轴大致平行于所述第二主轴、所述第三主轴以及所述第四主轴；所述第三对介电结构包括具有第五主轴的第五介电结构和具有第六主轴的第六介电结构；并且所述第四对介电结构包括具有第七主轴的第七介电结构和具有第八主轴的第八介电结构，所述第五主轴大致平行于所述第六主轴、所述第七主轴和所述第八主轴，并且所述第五主轴不平行于所述第一主轴。条款19.一种波形检测器，该波形检测器包括：第一对介电结构，该第一对介电结构包括设置在第二介电结构的阈值距离内的第一介电结构；和第二对介电结构，该第二对介电结构包括设置在第四介电结构的所述阈值距离内的第三介电结构，所述阈值距离使得响应于电磁波的所述第一对介电结构中的、响应于该电磁波的相对功率电平与该电磁波的抵达方向相关，并且所述第二对介电结构中的响应于所述电磁波的相对功率电平与所述电磁波的抵达方向相关。条款20.根据条款19所述的波形检测器，所述波形检测器还包括介电基板，其中，所述第一对介电结构和所述第二对介电结构被至少部分地嵌入所述介电基板内。条款21.根据条款20所述的波形检测器，其中，所述第一介电结构、所述第二介电结构、所述第三介电结构以及所述第四介电结构中的每个介电结构具有大于所述介电基板的相对介电常数的相对介电常数。条款22.根据条款20所述的波形检测器，其中，所述第一介电结构、所述第二介电结构、所述第三介电结构以及所述第四介电结构中的每个介电结构具有大于所述介电基板的折射率的折射率。条款23.根据条款20所述的波形检测器，其中，所述第一介电结构、所述第二介电结构、所述第三介电结构以及所述第四介电结构中的每个介电结构包括延伸到所述介电基板的外部的一部分。条款24.根据条款19所述的波形检测器，其中，所述第一介电结构、所述第二介电结构、所述第三介电结构以及所述第四介电结构中的各个介电结构含有钛酸锶SrTiO3。条款25.根据条款19所述的波形检测器，其中，所述第一介电结构与所述第二介电结构大致相位匹配，并且所述第三介电结构与所述第四介电结构大致相位匹配。条款26.根据条款19所述的波形检测器，其中，所述阈值距离对应于所述电磁波的耦合距离。条款27.根据条款19所述的波形检测器，其中，所述第一介电结构沿着第一轴与所述第二介电结构对齐，并且所述第三介电结构沿着与所述第一轴不平行的第二轴与所述第四介电结构对齐。条款28.根据条款19所述的波形检测器，其中，所述第一介电结构、所述第二介电结构、所述第三介电结构以及所述第四介电结构的主轴大致平行。条款29.根据条款28所述的波形检测器，所述波形检测器还包括:第三对介电结构，该第三对介电结构包括第五介电结构和第六介电结构；和第四对介电结构，该第四对介电结构包括第七介电结构和第八介电结构，其中，所述第五介电结构、所述第六介电结构、所述第七介电结构以及所述第八介电结构的主轴大致平行，并且不平行于所述第一介电结构、所述第二介电结构、所述第三介电结构以及所述第四介电结构的主轴。条款30.一种确定抵达方向的方法，该方法包括以下步骤：在处理器处从传感器系统接收指示波形检测器的第一对介电结构中的响应于电磁波的相对功率电平的一个或更多个第一信号；在所述处理器处从所述传感器系统接收指示所述波形检测器的第二对介电结构中的响应于所述电磁波的相对功率电平的一个或更多个第二信号；以及由所述处理器基于所述第一对介电结构中的相对功率电平和所述第二对介电结构中的相对功率电平来确定所述电磁波的抵达方向。条款31.根据条款30所述的方法，其中，确定所述电磁波的所述抵达方向的步骤包括以下步骤：基于所述第一对介电结构中的相对功率电平确定第一组潜在抵达方向；基于所述第二对介电结构中的相对功率电平确定第二组潜在抵达方向；以及基于所述第一组潜在抵达方向和所述第二组潜在抵达方向的交集来选择所述抵达方向。条款32.根据条款31所述的方法，其中，确定所述第一组潜在抵达方向的步骤包括以下步骤：从第一映射数据中检索所述第一组潜在抵达方向，其中，所述第一映射数据将所述第一对介电结构中的相对功率电平的值映射至所述第一组潜在抵达方向，并且其中，确定所述第二组潜在抵达方向的步骤包括以下步骤：从第二映射数据中检索所述第二组潜在抵达方向，其中，所述第二映射数据将所述第二对介电结构中的相对功率电平的值映射至所述第二组潜在抵达方向。上述实施方式例示但不限制本公开。要明白的是，根据本公开的原理，可以进行许多修改和变化。对本文所述示例的例示旨在提供对各种示例的结构的一般理解。这些例示并不旨在充当对利用本文所述结构或方法的装置和系统的所有部件和特征的完整描述。在回顾本公开时，许多其它示例对于本领域技术人员来说可能是显见的。其它示例可以被利用并从本公开获得，使得可以在不脱离本公开的范围的情况下进行结构和逻辑上的替换和改变。例如，方法步骤可以按不同于图中所示次序的次序来执行，或者可以省略一个或更多个方法步骤。因此，本公开和附图要被视为例示性的而非限制性的。此外，尽管本文已经例示和描述了具体示例，但应当清楚，被设计成实现相同或相似结果的任何后续排布结构都可以代替所示的具体示例。本公开旨在覆盖各种示例的任何和所有后续修改或变化。当回顾本描述时，上述示例的组合，以及本文未具体描述的其它示例对于本领域技术人员将是显见的。在不会被用于解释或限制权利要求书的范围或含义的情况下，提交本公开的摘要。另外，在前述详细描述中，出于简化本公开的目的，各种特征可以被组合在一起或者在单个示例中加以描述。本公开不应被解释为反映所要求保护的示例需要比每个权利要求中所明确陈述的更多的特征的意图。相反地，如下列权利要求书所反映的，要求保护的主旨可以指向所公开示例中的任何一个的非全部特征。

权利要求：1.一种用于确定抵达方向的系统100，该系统包括：波形检测器102，该波形检测器包括第一对介电结构108和第二对介电结构110；以及处理电路152，该处理电路被配置成，确定入射在所述波形检测器上的电磁波104的抵达方向，所述抵达方向是基于所述第一对介电结构中的响应于所述电磁波的相对功率电平并且基于所述第二对介电结构中的响应于所述电磁波的相对功率电平来确定的。2.根据权利要求1所述的系统，所述系统还包括：检测电路120，该检测电路联接至所述处理电路，所述检测电路被配置成，生成指示所述第一对介电结构中的响应于所述电磁波的相对功率电平的一个或更多个第一信号142、144，并且生成指示所述第二对介电结构中的响应于所述电磁波的相对功率电平的一个或更多个第二信号146、148，其中，所述处理电路基于所述一个或更多个第一信号以及所述一个或更多个第二信号来确定所述电磁波的所述抵达方向。3.根据权利要求2所述的系统，其中，所述检测电路包括：第一传感器132，该第一传感器被配置成，生成指示所述第一对介电结构的第一介电结构中的响应于所述电磁波的第一功率电平的第一信号142；第二传感器134，该第二传感器被配置成，生成指示所述第一对介电结构的第二介电结构中的响应于所述电磁波的第二功率电平的第二信号144；第三传感器136，该第三传感器被配置成，生成指示所述第二对介电结构的第三介电结构中的响应于所述电磁波的第三功率电平的第三信号146；以及第四传感器138，该第四传感器被配置成，生成指示所述第二对介电结构的第四介电结构中的响应于所述电磁波的第四功率电平的第四信号148，其中，所述第一对介电结构中的相对功率电平对应于基于所述第一信号和所述第二信号的比率，并且其中，所述第二对介电结构中的相对功率电平对应于基于所述第三信号和所述第四信号的比率。4.根据权利要求2所述的系统，所述系统还包括：存储器154，该存储器能接入所述处理电路，所述存储器存储将所述一个或更多个第一信号的值映射至第一抵达角的第一映射数据156，并且存储将所述一个或更多个第二信号的值映射至第二抵达角的第二映射数据，其中，所述处理电路基于所述第一映射数据和所述第二映射数据来确定所述抵达方向158。5.根据权利要求1所述的系统，其中，所述波形检测器还包括介电基板106，其中，所述第一对介电结构和所述第二对介电结构被至少部分地嵌入所述介电基板内。6.根据权利要求5所述的系统，其中，所述第一对介电结构和所述第二对介电结构中的各个介电结构符合以下各项中的至少一个：具有大于所述介电基板的相对介电常数的相对介电常数；具有大于所述介电基板的折射率的折射率；以及包括延伸到所述介电基板的外部的一部分。7.根据权利要求1所述的系统，其中，所述第一对介电结构和所述第二对介电结构中的至少一方的介电结构含有钛酸锶SrTiO3。8.根据权利要求1所述的系统，其中，所述第一对介电结构包括第一介电结构112和第二介电结构114，所述第二介电结构与所述第一介电结构大致相位匹配，其中，所述第二对介电结构包括第三介电结构116和第四介电结构118，所述第四介电结构与所述第三介电结构大致相位匹配。9.根据权利要求1所述的系统，其中，所述第一对介电结构包括：具有第一尺寸和第一形状的第一介电结构112；以及具有第二尺寸和第二形状的第二介电结构114，所述第一尺寸大致等于所述第二尺寸，并且所述第一形状在几何上类似于所述第二形状，其中，所述第二对介电结构包括：具有第三尺寸和第三形状的第三介电结构116；以及具有第四尺寸和第四形状的第四介电结构118，所述第三尺寸大致等于所述第四尺寸，并且所述第三形状在几何上类似于所述第四形状。10.根据权利要求1所述的系统，其中，所述第一对介电结构包括第一介电结构112和第二介电结构114，所述第二介电结构与所述第一介电结构相距阈值距离以内，所述阈值距离对应于所述电磁波的耦合距离，其中，所述第二对介电结构包括第三介电结构116和第四介电结构118，所述第四介电结构与所述第三介电结构相距所述阈值距离以内。11.根据权利要求1所述的系统，其中，所述第一对介电结构包括第一介电结构112和第二介电结构114，所述第一介电结构沿着第一轴210与所述第二介电结构对齐，并且其中，所述第二对介电结构包括第三介电结构和第四介电结构，所述第三介电结构沿着与所述第一轴不平行的第二轴212与所述第四介电结构对齐。12.根据权利要求1所述的系统，所述系统还包括第二波形检测器，该第二波形检测器包括第三对介电结构422、426和第四对介电结构424、428，其中，所述处理电路被配置成，确定入射在所述第二波形检测器162上的第二电磁波164的第二抵达方向，其中，所述电磁波的所述抵达方向在第一极范围内并且在第一方位角范围170内，并且所述第二电磁波的所述第二抵达方向在第二极范围内并且在第二方位角范围172内，其中，所述第一极范围不同于所述第二极范围，并且所述第一方位角范围不同于所述第二方位角范围，其中：所述第一对介电结构包括具有第一主轴的第一介电结构412和具有第二主轴的第二介电结构414；所述第二对介电结构包括具有第三主轴的第三介电结构416和具有第四主轴的第四介电结构418，所述第一主轴大致平行于所述第二主轴、所述第三主轴和所述第四主轴；所述第三对介电结构包括具有第五主轴的第五介电结构532和具有第六主轴的第六介电结构534；并且所述第四对介电结构包括具有第七主轴的第七介电结构536和具有第八主轴的第八介电结构538，所述第五主轴大致平行于所述第六主轴、所述第七主轴和所述第八主轴，并且所述第五主轴不平行于所述第一主轴。13.一种确定抵达方向的方法800，该方法包括以下步骤：在处理器150处从传感器系统接收802指示波形检测器102的第一对介电结构108中的响应于电磁波104的相对功率电平的一个或更多个第一信号142、144；在所述处理器处从所述传感器系统接收804指示所述波形检测器的第二对介电结构110中的响应于所述电磁波的相对功率电平的一个或更多个第二信号146、148；以及由所述处理器基于所述第一对介电结构中的相对功率电平和所述第二对介电结构中的相对功率电平来确定806所述电磁波的抵达方向。14.根据权利要求13所述的方法，其中，确定所述电磁波的所述抵达方向的步骤包括以下步骤：基于所述第一对介电结构中的相对功率电平确定808第一组潜在抵达方向；基于所述第二对介电结构中的相对功率电平确定812第二组潜在抵达方向；以及基于所述第一组潜在抵达方向和所述第二组潜在抵达方向的交集来选择816所述抵达方向。15.根据权利要求14所述的方法，其中，确定所述第一组潜在抵达方向的步骤包括以下步骤：从第一映射数据中检索810所述第一组潜在抵达方向，其中，所述第一映射数据将所述第一对介电结构中的相对功率电平的值映射至所述第一组潜在抵达方向，并且其中，确定所述第二组潜在抵达方向的步骤包括以下步骤：从第二映射数据中检索814所述第二组潜在抵达方向，其中，所述第二映射数据将所述第二对介电结构中的相对功率电平的值映射至所述第二组潜在抵达方向。

百度查询： 波音公司 用于确定抵达方向的系统和方法

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