【摘 要】
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作为车辆安全技术的组成部分,自适应巡航控制（Adaptive Cruise Control,ACC）系统在保障乘车安全、减少道路交通事故方面具有一定的作用。控制策略对ACC系统性能影响很大,本论文对ACC系统控制策略进行了研究,并在Carsim/Simulink仿真平台对所设计控制策略的有效性进行了验证。本论文的主要研究内容包括:（1）对ACC系统各部分功能进行分析,采用分层方案设计了ACC系统整
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作为车辆安全技术的组成部分,自适应巡航控制（Adaptive Cruise Control,ACC）系统在保障乘车安全、减少道路交通事故方面具有一定的作用。控制策略对ACC系统性能影响很大,本论文对ACC系统控制策略进行了研究,并在Carsim/Simulink仿真平台对所设计控制策略的有效性进行了验证。本论文的主要研究内容包括:（1）对ACC系统各部分功能进行分析,采用分层方案设计了ACC系统整体架构;研究了车辆行驶安全车间距离模型;设计了ACC系统定速巡航和跟随模式之间的切换逻辑。（2）根据驱动与制动两种工况,建立了逆发动机模型、逆制动器模型,设计了两种工况的切换逻辑;基于PID算法,设计ACC下层控制器,控制车辆跟随期望加速度。（3）设计了ACC系统上层控制器,在定速巡航模式下,采用PID算法对车辆速度进行控制;跟随模式下,考虑车辆速度、车间距离以及车辆舒适性、燃油经济性等因素;利用MPC算法对多约束问题进行求解,得出期望加速度;利用模糊控制确定不同环境下的跟随性权重系数,提高ACC系统的环境适应性。（4）搭建Simulink/Carsim仿真平台,选取了定速巡航、跟随行驶、前车切出、前车切入、前车紧急制动、前车“起-停”六种城市常见工况,对本文设计的控制策略进行了仿真分析。结果表明,该控制策略能够保证车辆安全行驶,并且舒适性和燃油经济性较好。
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