基于MPC的车道保持系统转向控制策略.pdf

针 对 汽 车的 自动 车道保 持 系统 ，研 究 了基 于模 型 预 测控 制 (M PC )的转 向控 制 策略．对 车辆的侧 向动 力学和轮 胎 的侧 偏特 性进 行 分析 ，研 究 了以位移 偏差 、横摆 角偏 差 和 两者微 分项 为状 态变量 、前轮 转 向 角为控制 输入 的侧 向 动 力学模 型 ；在 该模 型 的基 础 上 ，建 立 了车 道 自动 保 持 控 制 的优 化性 能 指标 和 系统约 束 ，引入 了平 滑 的期 望 参 考轨 迹 ，设 计 了基 于 M PC 的转 向控 制 策略．仿 真 试验证 明 ，在 不 同车速 下 ，该 控制 策略 均 能迅速 消除侧 向位移 偏 差 和横 摆 角偏 差 ，保证 车辆 沿 着 车道 中心线 行驶 ，并 有效 平滑 系统 的动 态响 应 ，具 有较 好 的适 应性 和鲁棒 性