基于模型预测控制的汽车自适应巡航分层控制

苑风霞，张华，陈丰，司志远

（安徽科技学院 机械工程学院，安徽 凤阳 233100）

0 引言

纵向运动控制是现代汽车运动控制的核心组成部分，其最主要的应用之一是汽车的巡航系统［1］，由于巡航系统涉及到汽车不同系统之间的协调工作，比如驱动系统、制动系统等，要获得良好的巡航性能，必须设计具备良好性能的巡航控制器或控制方法.

针对汽车的巡航控制问题，国内外进行大量的研究，并且设计多种汽车巡航控制器或控制方法，Pradhan等［2］基于伯德最优传递函数设计PID自适应巡航控制器，在保证控制器鲁棒性的基础上，将巡航控制转化成最优控制问题.Kim等［3］设计一种具有时变参数的自适应控制器用于汽车节气门和制动器的控制，实现汽车速度跟踪控制.Naranjo等［4］基于模糊理论，设计一种具备停走功能的自适应巡航控制器.Kim等［5］设计一种模型参考自适应巡航控制器，并结合学习算法减少车辆参数的不确定性对控制器的影响.Ganji等［6］利用滑模控制方法，为混合动力汽车设计一种自适应巡航控制器.郭景华等［7］采用模糊多滑模控制策略控制油门和制动，实现无人驾驶车辆车速跟踪控制.李亚勇等［8］利用新型人工势场理论，设计一种考虑前后方车辆行驶状态的自适应巡航控制方法，提高拥挤工况下车辆的通行效率和道路利用率.Luo等［9］基于模型预测控制理论设计一种多目标自适应巡航控制系统.Jiang等［10］和刘西等［11］基于模型预测控制理论研究车辆自适应……