hbt器件大信号模型研究论文

就当何小鹏与马斯克因激光雷达激烈的“口水战”在汽车圈的热度还余音未了之时，“激光雷达”又再一次成为汽车圈的“热词”。

12月21日，华为首次面向公众正式发布车规级高性能激光雷达产品和解决方案，同一天，ARCFOX极狐HBT谍照曝光，而该车型也成为首个搭载了华为三个激光雷达方案的智能电动车。

要知道，小鹏汽车在广州车展时，对外宣布的是将从2021年生产的车型采用激光雷达技术并搭载1颗激光雷达，而ARCFOX极狐HBT搭载的是三个激光雷达。除了搭载3颗96线车规级激光雷达，还有6个毫米波雷达，12个摄像头，13个超声波雷达，同时搭载算力可达352Tops的华为芯片，算力可达到352万亿次每秒。

不过，马斯克一直是激光雷达的“看衰者”，已经在公开场合diss过N次激光雷达了，早在2015年，就曾说过激光雷达毫无意义，对于自动驾驶汽车来说没有必要。而在去年，马斯克再度表示：“激光雷达就像人身上长了一堆阑尾，阑尾本身的存在基本是无意义的，如果长了一堆的话，那就太可笑了。任何依赖激光雷达的公司都可能无疾而终。”这或许也是何小鹏与其隔空喊话的原因。

那么一颗小小的激光雷达缘何会引起汽车圈如此大的关注度，甚至还让车企大佬之间隔空喊话、话题频出?“激光雷达上车”究竟是不是高级智能汽车的标配呢？而一直宣称不造车的华为为何也要卡位激光雷达的新赛道？

事实上，是否需要搭载激光雷达,一直是自动驾驶领域争论的焦点之一。要想实现自动驾驶，对于环境感知极为重要，而感知就相当于是汽车的“眼睛”，目前包括车载毫米波雷达、车载激光雷达和车载超声波雷达等雷达系传感器,以及车载摄像头等视觉系传感器。

简单来说,汽车要想实现更高级别自动驾驶,肯定离不开激光雷达对周围环境进行感知。而马斯克之所以一直不看好激光雷达，主要是因为激光雷达目前的成本对于追求极致成本管控，将前沿技术迅速商业化落地的特斯拉而言过于高昂，而且仍有可替代性解决方案，也就是视觉处理方案，通过图像传感器能以高帧率、高分辨率获取周围复杂的环境信息，且价格便宜，但成像质量受到环境亮度影响较大。

而激光雷达能够实现对一切物体进行一个360度的探测和测距,并利用点云数据构建周围环境3D模型。与摄像头相比,激光雷达不仅能看到物体,还能知道物体的距离。

目前市场上，激光雷达有4线、8线、16 线、32 线、64 线和128线之分,线数越高,探测结果将越精准。而激光雷达上车,对于在单个零部件性能差别不大的情况下,最大的差异就在于数量。就类似于以前大家的手机基本只有一个摄像头,而现在的手机却有3～4个,分别负责长焦近焦广角的处理,激光雷达上车的数量同理,数量不同,安全系数也会不同。

据了解，华为目前有单颗、2颗、3颗等三种激光雷达上车配置方案，极狐HBT采用的是华为最为先进的三颗激光雷达搭载方案，可以实现300度的视角，优于小鹏预告中将搭载1-2颗的激光雷达车型。

众所周知，中国的驾驶场景非常复杂,特别是城区场景尤其明显。而极狐HBT要满足城区+高速+园区的全场景使用，需要做全域的扫描，特别是车的两边也要扫描到，譬如在转弯的场景下，如果网角角度不够高不够宽，或者够宽的情况下，但是扫描过去的距离很短，实际上不能起到真实作用，一个激光雷达对于标准的高速可以满足使用，但是一旦要进市区，路况变的更加复杂，则需要2颗甚至3颗激光雷达，单一根本无法覆盖。

而立志“要帮助车企造好车”的华为很早就嗅到了关于“激光雷达”的市场，早在2016年就开始研发激光雷达产品，而华为的激光雷达团队前期访问了大量的TOP车企，倾听了对激光雷达产品的需求，同时遍寻产业链厂家，经过半年的调研明确了方向：要做一款高性能、车规级、能够大规模量产的激光雷达。

而基于此定位，激光雷达团队启动“爬北坡战略”，所谓“爬北坡”来源于珠穆朗玛峰北坡登顶要比南坡困难，而华为一开始就选择了面向乘用车的前装量产的产品化开发，并没有选择从传统旋转机械式激光雷达切入，前者难度要高很多。

众所周知，激光雷达是一款光机电一体化的产品，需要光机电多领域深度整合，而正是得益于ICT领域光学设计、信号处理、整机工程等长期积累，华为重构了激光雷达的核心部件，包括发送模块，接收模块和扫描器。

当然，满足性能仅是车规级激光雷达的第一步，真正做到车规级，还面临诸多可靠性问题，而华为车载激光雷达在过去几年中，经过了车规级器件选型、还依赖整体架构设计以及海量可靠性的大量测试验证，目前已经完成了产品的场景需求定义、开发设计，在测试验证、生产制造也有了充分的积累。

而华为对于激光雷达的期待是：“希望把激光雷达带入每一辆车，开启智能驾驶新时代。”

实际上，成本一直是制约激光雷达普及最主要的原因，由于国外技术公司的长期垄断,搭载激光雷达的汽车价格居高不下,对于普通消费者几乎都消费不起，而这个趋势也正在扭转中，据华为智能汽车解决方案BU总裁王军曾透露:华为有1万人在造激光雷达，他们的目标就是短期内迅速开发出?100线的激光雷达，并且在未来将激光雷达的成本降低至200美元(约 1390元人民币),甚至是100美元(约 695元人民币)。

而在作为汽车发明者的奔驰在今年发布的全新一代奔驰?S级上,激光雷达也成了一个被看重的硬件:搭载了5个毫米波雷达、1个前视双目摄像头、6个摄像头,还有12个超声波雷达,而为了高阶自动驾驶,在车头处还配备1个激光雷达,以实现L3级自动驾驶。汽车发明者的坚持,也给汽车圈一种信号:不管是作为主传感器,还是作为安全冗余备份,激光雷达将是智能汽车上实现L3级及以上自动驾驶不可或缺的传感器。

而在前段时间长安汽车董事长朱华荣也宣布，携手华为、宁德时代，一起打造高端智能汽车品牌，在其公布的长安方舟架构中，将预留36个传感器，其中包含5个激光雷达。

显而易见，各大车企已经争相要选择“激光雷达上车”了，而ARCFOX极狐HBT作为激光雷达的尝鲜者，正在探路国产激光雷达汽车市场，同时，率先入场的华为也正在试图打造一个智能汽车解决方案的范本。

毋庸置疑，激光雷达正逐渐成为整个新能源以及高级别自动驾驶行业炙手可热的焦点。或许，在不就的将来，整个新能源汽车市场将重现宁德时代在车载动力电池中的地位，为中国汽车行业在无人驾驶领域争得一席之地，朝着自动驾驶领域领先一步,进一步探索迈向全自动驾驶领域。

文/祁佳博

本文来源于汽车之家车家号作者，不代表汽车之家的观点立场。

确切的说，应该是“大信号图解分析法和小信号模型分析法”。大信号图解分析法：就是当输入信号的能量很大时，或者通俗的说就是，当输入电压的幅值很大时，三极管有可能会进入饱和状态而不是放大状态，此时三极管的输出电压的幅值就会失真（和输入波形不一样），所以针对会出现这种情况，我们选用宏观的分析方法，即，大信号图解分析法。小信号模型分析法：顾名思义，输入信号的电压的幅值很小，你用宏观的分析方法大信号图解分析法，显然结果会很不精确，所以就用小信号模型分析法。小信号模型，就是把抽象元件三极管等效成由电阻、受控电流源等元件组成的二端口网络。这些等效元件有具体数值，可直接数字计算。从而在这个基础上对信号进行分析。

应用电子的论文是什么题目的呀。什么时候需要。