多模式切换的自适应巡航控制系统

发布时间：2020-03-23 04:09

【摘要】：随着国家对自动驾驶技术推进力度的增加,高级驾驶辅助系统作为实现自动驾驶的前提越来越受到人们的关注。据统计约百分之九十的交通事故是驾驶员疲劳驾驶导致的,为了减轻驾驶员的驾驶负担以及提高驾驶的安全性和舒适性,本文对自适应巡航控制系统展开研究。首先,本文对当今自适应巡航控制系统的发展现状及研究内容进行调研,包括对该系统的结构、控制策略及所用算法进行调研,通过调研提出了包含多种工况的自适应巡航控制系统。其次,基于分层设计的思想,将自适应巡航控制系统整体分为感知层、决策层和执行层三部分。在感知层提出直道和弯道信息的处理方案、直道与弯道的判别方案以及前车与本车是否位于同一车道的判别方案;在决策层制定该系统的整体控制策略即根据相关标准将系统的状态划分为等待、开启和关闭并制定其切换策略,通过分析实际交通环境,将系统工况分为定速巡航、跟随前车、自车变道和接管四种,制定其间的切换策略和各工况内部对应的控制策略,并对跟随前车中应用的最优控制算法进行研究;在执行层搭建目标加速度到制动力或驱动力的转换模型以及制定制动系统与驱动系统的切换策略。然后,在MATLAB环境中搭建控制策略模型,对跟随前车工况中的最优控制算法进行研究,并将其与传统PID算法进行仿真结果的对比;还将其移植到PreScan中,在PreScan中搭建整车仿真模型并设置三种仿真场景与MATLAB进行联合仿真,对所制定控制策略的可行性进行验证。最后,进行实车实验平台的搭建与调试,包括感知系统、控制系统和执行系统的搭建与调试,并基于搭建的实车实验平台,进行定速巡航、跟随前车、自车变道、接管和工况切换的实车试验,对该系统的控制策略进行实车验证。通过仿真验证和实车试验验证,本文提出的自适应巡航控制系统的控制策略被证明是切实可行的。
【图文】：

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合肥工业大学硕士学位论文 t0ft0ils svdtvdt（中，is为初始时刻两车间的距离，单位 m，s为仿真过程中两车之间的实时距离位 m，lv 为目标车的实时速度，，单位 m/s。.1.2决策层模型搭建由第三章制定的 ACC 控制策略可以得到，在进行决策层的模型搭建中主要的模型包括各工况具体实现模型和切换策略模型。
【学位授予单位】：合肥工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：U463.6

【参考文献】

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本文编号：2596156