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通过建立三自由度4WS模型，采用最优控制理论求得最优控制Kalman增益。利用Matlab/Simulink软件搭建整车模型。选取不同车速工况下的角阶跃前轮大转角，对采用不同控制策略的三自由度4WS模型与理想模型进行仿真对比分析。仿真结果表明：与基于前馈控制策略的三自由度4WS模型和三自由度2WS模型相比，基于最优控制策略的三自由度4WS模型在质心侧偏角和横摆角速度上更加接近于理想模型。最优控制策略可以适用于汽车的四轮转向系统，并能改善对理想模型的跟踪能力，提高汽车的操纵稳定性和安全性。