汽車自適應巡航系統(tǒng)控制策略和仿真驗證.pdf

1、自適應巡航控制系統(tǒng)作為智能輔助駕駛的關鍵技術之一，目前已成為人們關注的熱點。本文以汽車自適應巡航控制系統(tǒng)(ACC)為研究對象，開展其車輛縱向動力學建模和控制策略研究。論文主要完成了以下幾方面的工作:
　　首先，闡述本文研究背景及意義，從自適應巡航系統(tǒng)應用現(xiàn)狀、車輛縱向動力學建模、駕駛員跟車行為特性和自適應巡航控制算法四個方面對近年來的最新研究進展進行了論述，并在此基礎上提出本文研究內(nèi)容。
　　其次，分析自適應巡航系統(tǒng)的功能需

2、求和控制目標，同時考慮自車的跟蹤性能和舒適性能，設計自適應巡航控制系統(tǒng)體系結構，由上層控制器、下層控制器和自車模型組成，為后面章節(jié)建模和控制策略研究提供技術路線。
　　再次，以某自動變速器轎車為對象，分析該車輛縱向動力學系統(tǒng)的基本結構，基于Matlab/Simulink軟件環(huán)境實現(xiàn)車輛縱向動力學仿真建模，用于后面章節(jié)控制策略設計和仿真驗證。
　　然后，針對自適應巡航系統(tǒng)的功能需求和控制目標，研究一種汽車自適應巡航分層控制算法

3、，上層控制器建立包含自車控制模型、車間運動學和車間時距的集成式縱向運動學模型，綜合考慮車距、相對速度和自車加速度三大性能指標，通過線性二次最優(yōu)控制理論得到期望的跟車加速度;下層控制器建立包含驅(qū)/制動切換邏輯、逆發(fā)動機模型和逆制動器模型的車輛逆縱向動力學模型，采用PID控制實現(xiàn)加速度校正，通過節(jié)氣門和制動器的切換控制，使得車輛的實際加速度能夠?qū)ι蠈涌刂戚敵龅钠谕铀俣冗M行跟蹤。
　　最后，為了驗證所設計控制算法的有效性和正確性，基于