[发明专利]一种基于车辆行为调整模型的用于最佳跟驰车距计算的曲线拟合建模方法

权利要求书

1.一种基于车辆行为科学调整模型的最佳跟驰车距计算的曲线拟合建模方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

1)根据车辆在减速停车运行过程中对平稳性和快速性的控制需求，建立能够科学反映车辆动态行为特征的数学模型：

式中，v₀为车辆开始制动减速时的初速度，k、τ为大于0的常数，δ为大于0的微小速度增量，t为时间变量，v为速度变量，v|_t＝-∞＝v₀+δ,v|_t＝∞＝-δ，tanh()表示双曲正切函数；

2)根据车辆制动停车的平稳性和快速性需求，见式(2)所示，计算公式(1)模型中参数k、δ、τ的值；

参数k、δ根据车辆行为调整的平稳性和快速性需求，由下式计算得到

式中：a为加速度；

然后，将t＝0和v₀、k、δ的值代入式(1)，就可计算得到τ的值；

3)步骤2)算得的参数代入步骤1)的式(1)，再根据式(1)所示的车辆制动停车行为模型，通过对式(1)进行时间积分，即可得到初始速度为v₀的车辆制动距离的计算公式：

4)然后，针对车辆任意初始速度v₀，循环执行步骤2)、步骤3)，得到车辆任意不同初始速度条件下的制动距离；

5)根据步骤4)得到的不同初始速度v₀，以及与之相应的车辆制动距离值，利用数值分析方法建立曲线拟合函数：

S_Braking＝g(v₀) (4)

即，用于任意初始速度下计算满足行为调整平稳性和快速性的最佳车辆制动距离的曲线拟合函数建模完成。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

6)根据控制需求确定计算原则，按计算原则分别计算最佳跟驰车距；

计算原则1：以当前时刻前车的尾部位置为后车制动停车的参考点，此时的“最佳车距”为

其中为遵循计算原则1时的“最佳车距”，g_f()为式(4)所示的后车最佳制动距离对各初始速度的拟合函数，表示后车制动时的初速度，Δs为安全裕量；

计算原则2：“以前车停车后的尾部位置为后车制动停车的参考点”的最佳车距计算，以前车紧急停车为依据；车辆紧急停车时制动距离与初始速度的拟合函数：

其中为前车紧急制动距离，g_p()表示前车行为的拟合函数，表示前车制动时的初速度；

联立式(5)、(6)，可得计算原则2下的“最佳车距”计算公式：