[发明专利]一种自适应巡航系统的期望加速度决策方法及系统

权利要求书

1.一种自适应巡航系统的期望加速度决策方法，其特征在于：包括

建立自适应巡航系统跟车运动学模型；

在所述跟车运动学模型下根据控制优化策略及每个控制优化策略对应的约束条件，以获取自适应巡航系统的控制量；

其中，所述控制优化策略包括场景判定及切换逻辑策略、定速巡航控制策略、自主跟车控制策略中的至少一项；

所述场景判定及切换逻辑策略包括两个阶段，第一阶段为目标跟车距离的计算，第二阶段为判定场景及切换逻辑；

所述定速巡航控制策略包括规划控制阶段和比例调节阶段；

当车速低于定速巡航比例阶段速度下限或者高于定速巡航比例阶段速度上限时，处于规划控制阶段；

当车速高于定速巡航比例阶段速度下限且低于定速巡航比例阶段速度上限，处于比例调节阶段；

其中，定速巡航比例阶段速度上下限依据目标巡航车速查ACC定速巡航控制策略脉谱图表确定；

所述自主跟车控制策略包括三个步骤，第一步为目标跟车距离的计算，第二步为采用归一化的双参数比例调节方法进行目标加速度决策，第三步为对所述目标加速度进行约束。

2.根据权利要求1所述的自适应巡航系统的期望加速度决策方法，其特征在于，所述场景判定及切换逻辑策略的第一阶段中，目标跟车距离的计算公式为：y＝k*x+b，

其中，y为目标跟车距离，x为设定的目标巡航速度，k为安全时距，b为最小安全距离；

第二阶段中，判定场景及切换逻辑的具体策略为进行定速巡航及自主跟车控制模式的切换，切换策略如下：

(1)当本车前方未检测到车辆或者相对距离大于k₂*y时，前车运动状态不对本车造成影响，本车工作在定速巡航模式；

(2)当本车与前方车辆相对距离小于k₁*y时，本车工作在自主跟车模式；

(3)当本车与前方车辆相对距离大于k₁*y且小于k₂*y时，若相对距离从大于k₂*y变至大于k₁*y且小于k₂*y，工作模式为定速巡航，若相对距离从小于k₁*y变至大于k₁*y且小于k₂*y，工作模式为自主跟车；

其中，k₁和k₂为场景判定临界距离系数，由跟车等级和目标巡航速度确定。

3.根据权利要求1所述的自适应巡航系统的期望加速度决策方法，其特征在于，所述定速巡航控制策略中，所述规划控制阶段的目标是使得本车车速以固定的常加速度接近于目标巡航速度，所述规划控制阶段分为规划稳定阶段和规划过渡阶段；

当常加速度为固定时，此时处于规划稳定阶段，固定的常加速度依据当前车速与目标车速差值、当前加速度查ACC定速巡航控制策略脉谱图表确定；所述规划稳定阶段中，当前车速小于目标车速时，常加速度为正，当前车速大于目标车速时，常加速度为负；

当实际加速度与常加速度存在差异时，处于规划过渡阶段，该阶段的控制目标是使得实际加速度以预设的加速度变化率达到常加速度值，所述加速度变化率依据当前车速与目标车速差值、当前加速度查ACC定速巡航控制策略脉谱图表确定。

4.根据权利要求1所述的自适应巡航系统的期望加速度决策方法，其特征在于，所述定速巡航控制策略中，当实际车速处于速巡航比例阶段速度上下限之间时，处于比例调节阶段，所述比例调节阶段依据公式a_goal＝a_base*Δv/Δv_max确定，其中，a_goal为目标加速度，a_base为比例阶段基准加速度，依据目标巡航速度查MAP确定，Δv为当前速度与目标巡航速度之差，Δv_max为目标巡航速度与比例阶段速度上限或下限之差。