基于模型预测控制的智能汽车自适应巡航控制研究
发布时间：2021-11-05 17:14
自适应巡航控制（Adaptive Cruise Control,ACC）系统作为高级驾驶辅助系统（Advanced Driving Assistant System,ADAS）的重要组成部分,能够有效降低驾驶员操作强度,提高汽车行驶安全性、舒适性、燃油经济性,近年来受到了国内外主机厂及研究机构的广泛关注。本文考虑传感器噪声和环境干扰对ACC系统的影响,并兼顾车辆行驶的跟踪性、安全性和舒适性,提出了一种基于卡尔曼滤波的模型预测控制（Model Predictive Control,MPC）的ACC系统。同时,在此基础上,本文还设计了智能汽车自主循迹结合ACC系统的控制方案,即实现车辆的自主循迹跟车行驶。本文主要研究内容如下:首先,本文根据车辆动力学原理建立车辆动力学微分方程,以测试车辆作为目标车辆,在Matlab/Simulink仿真平台中建立考虑车身的纵向、横向、横摆运动及四个车轮的旋转运动的七自由度车辆模型。通过蛇形工况试验,对比实车和仿真测试结果,验证了所建的车辆模型的精确性和有效性,为后续ACC系统控制算法研究与设计奠定了基础。接着,本文根据车辆纵向跟车特性,建立了 ACC系统的...
【文章来源】：南昌大学江西省 211工程院校
【文章页数】：78 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图２．１测试车辆??
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【参考文献】：
期刊论文
[1]从车企的角度对车联网信息安全技术研究[J]. 叶平,郝铁亮,赵德华,张晓帆,黄旭玲. 汽车实用技术. 2019(05)
[2]基于EPS的智能车辆主动转向系统设计[J]. 张晓,杨明. 电子科技. 2018(10)
[3]人工智能在智能交通中的应用[J]. 李泽新. 科技传播. 2018(19)
[4]自适应巡航控制系统发展现状与前景分析[J]. 张立淼. 汽车工业研究. 2017(07)
[5]Model predictive control for hybrid vehicle ecological driving using traffic signal and road slope information[J]. Kaijiang YU,Junqi YANG,Daisuke YAMAGUCHI. Control Theory and Technology. 2015(01)
[6]“三网融合”的车联网概念及其在汽车工业中的应用[J]. 谢伯元,李克强,王建强,赵树连. 汽车安全与节能学报. 2013(04)
[7]RTK任意基准站技术的原理与应用[J]. 张萌,丁克良. 测绘通报. 2012(S1)
博士论文
[1]差分GPS/INS组合定位定姿及其在MMS中的应用[D]. 孙红星.武汉大学 2004
硕士论文
[1]电动汽车自适应巡航预测控制研究[D]. 鲁四龙.聊城大学 2019
[2]基于DGNSS/INS组合导航系统的电动智能车辆循迹控制[D]. 管信.吉林大学 2018
[3]基于差分GPS的智能车辆自主循迹方法研究与实现[D]. 杨燕雨.长安大学 2018
[4]基于多传感器融合的车辆导航系统研究与实现[D]. 石慧.北京工业大学 2016
[5]无人驾驶智能车导航系统的研究与实现[D]. 邓子豪.西安工业大学 2014
[6]基于AIS的GNSS差分系统研究与实现[D]. 徐万才.大连海事大学 2013
[7]差分GPS运动目标跟踪定位系统设计[D]. 刘强.中北大学 2013
[8]基于模糊MPC算法的自适应巡航控制系统研究[D]. 黄升宇.湖南大学 2012
[9]重庆市县际公路交通安全预警方法研究[D]. 胡明.重庆交通大学 2011
[10]汽车自适应巡航控制系统的研究[D]. 刘洪玮.东华大学 2010
本文编号：3478197
【文章来源】：南昌大学江西省 211工程院校
【文章页数】：78 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图２．１测试车辆??
９５??质心至前轴的距离ｂ／ｍ?１．０９９??轮距?ｄ／ｍ?１．５８３??质心高度Ｈ／ｍ?０．３５??车长?Ｌ／ｍ?４．８２６???车宽?Ｄ／ｍ?１．８５８???２．１．１环境感知系统??测试车辆的环境感知系统能够获取车辆自身状态信息、有效目标车辆信息??和车辆定位信息。??（１）车辆自身状态信息??测试车辆自身状态信息，如速度、加速度、加速踏板状态和方向盘转角信息??等，可通过连接车辆的ＯＢＤ接口基于ＣＡＮ总线通信方式进行采集。车辆部分??状态信息如图２．２－２．４所示。??７０?■???—???－■丨??＾?６０?－?／?－??Ｊ?／??一?５０?？?／?－??＾?／??ｍ?／??４〇?＾＾?－??３０??１?１?１?１?１?１???０?１０?２０?３０?４０?５０?６０??时间（Ｓ）??图２．２自车的速度曲线??２．５??１?．?．?１???．???２?－?ｒｘ?＊??、１５?？?＼?－??’?１?－?＼?－??ｍ?０．５－?＼?＿??另?Ｖ????０?＾＾＾＾？??－０．５??１?１?１?１?１?１???０?１０?２０?３０?４０?５０?６０??时间（Ｓ）??图２．３自车的加速度曲线??８??
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【参考文献】：
期刊论文
[1]从车企的角度对车联网信息安全技术研究[J]. 叶平,郝铁亮,赵德华,张晓帆,黄旭玲. 汽车实用技术. 2019(05)
[2]基于EPS的智能车辆主动转向系统设计[J]. 张晓,杨明. 电子科技. 2018(10)
[3]人工智能在智能交通中的应用[J]. 李泽新. 科技传播. 2018(19)
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博士论文
[1]差分GPS/INS组合定位定姿及其在MMS中的应用[D]. 孙红星.武汉大学 2004
硕士论文
[1]电动汽车自适应巡航预测控制研究[D]. 鲁四龙.聊城大学 2019
[2]基于DGNSS/INS组合导航系统的电动智能车辆循迹控制[D]. 管信.吉林大学 2018
[3]基于差分GPS的智能车辆自主循迹方法研究与实现[D]. 杨燕雨.长安大学 2018
[4]基于多传感器融合的车辆导航系统研究与实现[D]. 石慧.北京工业大学 2016
[5]无人驾驶智能车导航系统的研究与实现[D]. 邓子豪.西安工业大学 2014
[6]基于AIS的GNSS差分系统研究与实现[D]. 徐万才.大连海事大学 2013
[7]差分GPS运动目标跟踪定位系统设计[D]. 刘强.中北大学 2013
[8]基于模糊MPC算法的自适应巡航控制系统研究[D]. 黄升宇.湖南大学 2012
[9]重庆市县际公路交通安全预警方法研究[D]. 胡明.重庆交通大学 2011
[10]汽车自适应巡航控制系统的研究[D]. 刘洪玮.东华大学 2010
本文编号：3478197
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