【CN110001654A】一种自适应驾驶员类型的智能车纵向速度跟踪控制系统及控制方法【专利】

(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利申请
(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910370185.8
(22)申请日 2019.05.06
(71)申请人 吉林大学
地址 130012 吉林省长春市前进大街2699
号
(72)发明人 金立生　司法　孙栋先　闫福刚　
石健　华强　郭柏苍　朱菲婷　
夏海鹏　王禹涵　郑义　高铭　
陈梅　
(74)专利代理机构 长春吉大专利代理有限责任
公司 22201
代理人 张岩
(51)Int.Cl.
B60W 40/08(2012.01)
B60R 16/023(2006.01)
(54)发明名称
一种自适应驾驶员类型的智能车纵向速度
跟踪控制系统及控制方法
(57)摘要
本发明涉及一种自适应驾驶员类型的智能
车纵向速度跟踪控制方法，包括以下步骤：数据
采集单元实时采集车速信息；数据处理单元对前
一步采集的信息进行预处理；向逻辑运算单元手
动输入驾驶员类型并自动读取系统目标车速；判
断车辆是否需要加速或者减速；根据前一步的判
断结果进入相应的加速控制模块或者减速控制
模块；根据前一步的计算结果作为输出信号输出
到相应的线控系统。

本发明的方法能够为不同特
性驾驶员提供接受度极高的智能车纵向速度跟
踪控制策略，提高汽车行驶安全以及改善乘坐体
验，同时，设计中的加速和制动切换策略避免了
纵向动力学系统在不必要时刻的频繁动作，提升
了车辆纵向控制时的安全性且降低了能量消耗。

权利要求书2页 说明书6页 附图2页CN 110001654 A 2019.07.12
C N 110001654
A
权　利　要　求　书1/2页CN 110001654 A
1.一种自适应驾驶员类型的智能车纵向速度跟踪控制系统，其特征在于：由数据采集单元(1)、数据处理单元(2)、逻辑运算单元(3)、驾驶员类型输入单元(4)和线控系统(5)构成；
所述数据采集单元(1)与数据处理单元(2)相连，数据处理单元(2)和驾驶员类型输入单元(4)与逻辑运算单元(3)相连，逻辑运算单元(3)与线控系统(5)相连，将运算结果输出至线控系统(5)，线控系统(5)用于控制车辆的加速或者减速。

2.根据权利要求1所述的一种自适应驾驶员类型的智能车纵向速度跟踪控制系统的控制方法，包括以下步骤：
A、数据采集单元(1)通过CAN线实时采集车速信号信息；
B、数据处理单元(2)通过高斯滤波法对步骤A采集的车速信号信息进行预处理，；
C、向驾驶员类型输入单元(4)手动输入驾驶员类型并自动读取系统目标车速；
D、逻辑运算单元(3)判断车辆是否需要加速或者减速；
E、根据步骤D的判断结果进入相应的加速控制模块或者减速控制模块；
F、根据步骤E的计算结果作为输出信号输出到相应的线控系统(5)。

3.根据权利要求2所述的一种自适应驾驶员类型的智能车纵向速度跟踪控制系统的控制方法，其特征在于：步骤C，对于驾驶员类型的数值输入范围为闭区间[0，2]，其中，数值0表示极端保守型的驾驶员，数值2表示极端激进型的驾驶员，从数值0到数值2驾驶员类型线性的由极端保守型过渡到极端激进型。

4.根据权利要求2所述的一种自适应驾驶员类型的智能车纵向速度跟踪控制系统的控制方法，其特征在于：步骤D，判断车辆是否需要加速或者减速包括以下两步：D1、判断下式是否成立，若成立则系统既不进入加速控制模块启动加速控制程序，也不进入减速控制模块启动减速控制程序，若不成立则执行步骤D2；
V tar-V act＝0
式中，V tar表示车辆的目标车速，V act表示车辆的实际速度；
D2、判断下式是否成立，若成立则系统进入加速模块启动加速控制程序，若不成立则进入减速模块启动减速控制程序；
V tar-V act≥0。

5.根据权利要求2所述的一种自适应驾驶员类型的智能车纵向速度跟踪控制系统的控制方法，其特征在于，步骤E，根据步骤D的判断结果进入相应的加速控制模块具体为：进入加速控制模块，采用基于模糊逻辑的PID控制方法，将驾驶员类型参数和目标车速的差值作为模糊逻辑控制器的输入，将得到的输出结果作为传统PID控制器中的比例环节的系数。

6.根据权利要求5所述的一种自适应驾驶员类型的智能车纵向速度跟踪控制系统的控制方法，其特征在于，根据步骤D的判断结果进入相应的加速控制模块具体为：将驾驶员基本论域范围变换到模糊论域上，采用非均匀量化的方法根据驾驶人特性量化和实际速度与理想速度误差量化情况，对于驾驶员特性、实际速度与理想速度误差选择对应词集，选择三角形作为输入和输出的隶属度函数，根据纵向控制系统不同的驾驶员特性输入和实际速度与理想速度误差输入参数的自整定原则和模糊推理规则，采用面积重心法去模糊化，将得到的输出结果作为传统PID控制器中的比例环节的系数。

7.根据权利要求6所述的一种自适应驾驶员类型的智能车纵向速度跟踪控制系统的控
2。