本申请公开了一种车辆定位装置、方法和DSRC应用系统，包括：定位天线，包括至少三个在同一直线上排布的接收天线，用于接收同一OBU发送的微波信号；信号接收机，与定位天线连接，用于接收微波信号后输入数字化处理器；数字化处理器，与信号接收机连接，用于对微波信号进行数字化处理；数字波束成形器，与数字化处理器连接，对所述数字化处理后的信号进行加权求和处理后形成波束信号，并确定最大信噪比的波束信号所对应的方位角，得到所述OBU的位置信息。本申请定位过程不易受到信号反射和多径衰落的影响，因此精度较高，有利于RSU准确判断发送微波信号的OBU是否是处于本RSU天线覆盖的车道区域内，确保DSRC应用的正常运行。