汽車自適應(yīng)巡航系統(tǒng)控制策略和仿真驗(yàn)證.pdf

1、自適應(yīng)巡航控制系統(tǒng)作為智能輔助駕駛的關(guān)鍵技術(shù)之一，目前已成為人們關(guān)注的熱點(diǎn)。本文以汽車自適應(yīng)巡航控制系統(tǒng)(ACC)為研究對(duì)象，開(kāi)展其車輛縱向動(dòng)力學(xué)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(yīng)巡航系統(tǒng)應(yīng)用現(xiàn)狀、車輛縱向動(dòng)力學(xué)建模、駕駛員跟車行為特性和自適應(yīng)巡航控制算法四個(gè)方面對(duì)近年來(lái)的最新研究進(jìn)展進(jìn)行了論述，并在此基礎(chǔ)上提出本文研究?jī)?nèi)容。
　　其次，分析自適應(yīng)巡航系統(tǒng)的功能需

2、求和控制目標(biāo)，同時(shí)考慮自車的跟蹤性能和舒適性能，設(shè)計(jì)自適應(yīng)巡航控制系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)，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(shù)路線。
　　再次，以某自動(dòng)變速器轎車為對(duì)象，分析該車輛縱向動(dòng)力學(xué)系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)，基于Matlab/Simulink軟件環(huán)境實(shí)現(xiàn)車輛縱向動(dòng)力學(xué)仿真建模，用于后面章節(jié)控制策略設(shè)計(jì)和仿真驗(yàn)證。
　　然后，針對(duì)自適應(yīng)巡航系統(tǒng)的功能需求和控制目標(biāo)，研究一種汽車自適應(yīng)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(yùn)動(dòng)學(xué)和車間時(shí)距的集成式縱向運(yùn)動(dòng)學(xué)模型，綜合考慮車距、相對(duì)速度和自車加速度三大性能指標(biāo)，通過(guò)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(dòng)切換邏輯、逆發(fā)動(dòng)機(jī)模型和逆制動(dòng)器模型的車輛逆縱向動(dòng)力學(xué)模型，采用PID控制實(shí)現(xiàn)加速度校正，通過(guò)節(jié)氣門(mén)和制動(dòng)器的切換控制，使得車輛的實(shí)際加速度能夠?qū)ι蠈涌刂戚敵龅钠谕铀俣冗M(jìn)行跟蹤。
　　最后，為了驗(yàn)證所設(shè)計(jì)控制算法的有效性和正確性，基于