基于预瞄跟随理论的驾驶员跟随汽车目标速度的控制模型

吉林大学学报(工学版) ›› 2002, Vol. ›› Issue (1): 1-5.

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基于预瞄跟随理论的驾驶员跟随汽车目标速度的控制模型

高振海^1,2, 管欣², 李谦², 郭孔辉²

1. 西安交通大学人工智能与机器人研究所, 陕西, 西安, 710049;
2. 吉林大学汽车动态模拟国家重点实验室, 吉林, 长春, 130022

收稿日期:2001-09-12 出版日期:2002-01-25
基金资助:
高等学校骨干教师资助计划项目(GG-580-10183-1995);国家自然科学基金资助项目(59775027)

Driver Follower Control Model with Vehicle Target Velocity Based on Preview Follower Theory

GAO Zhen-hai^1,2, GUAN Xin², LI Qian², GUO Kong-hui²

1. Institute of Artificial Intelligence and Robotics, Xi'an Jiaotong University, Xi'an 710049, China;
2. National Key Lab of Automobile Dynamic Simulation of Jilin University, Changchun 130025, China

Received:2001-09-12 Online:2002-01-25

摘要/Abstract

摘要： 针对汽车动力学控制系统具有强非线性的特点,根据非线性系统描述函数法及自回归滑动平均(ARMA)模型的辨识方法,建立了描述汽车速度控制动力学强非线性的局部等效线性传递函数。在此基础上,应用预瞄跟随理论提出了描述驾驶员在给定目标车速前提下对汽车行驶速度进行控制的模型。仿真结果表明:该模型合理地模拟了驾驶员根据外界道路限定的速度信息并考虑到自身滞后特性和汽车动力学特性来控制汽车速度的行为,为汽车速度的自动控制及智能交通系统中的先进车辆控制系统的研究提供了一个有效的途径。

关键词: 预瞄跟随理论, 描述函数, 驾驶员, 目标速度

Abstract: According to the strong nonlinear character of vehicle dynamic control system,the transfer function of partial equivalent linearization,which can describe dynamic nonlinear character of vehicle velocity control,is established by the method of non linear system describing function and ARMA(Auto Regressive Moving Average)model.Then based on preview follower theory,a driver velocity control model that describes how the driver follows and controls vehicle velocity under the precondition of the given target velocity is presented.The results of simulation show that this model effectively simulates driver's behavior of controlling the velocity by taking road velocity information,driver's delay character and vehicle dynamic character into account,and provide an effective way for the research of vehicle velocity automatic control and advanced vehicle control system in ITS(Intelligent Transportation System).

Key words: preview follower, describing function, driver, target velocity

中图分类号:

U270.1+

高振海, 管欣, 李谦, 郭孔辉. 基于预瞄跟随理论的驾驶员跟随汽车目标速度的控制模型[J]. 吉林大学学报(工学版), 2002, (1): 1-5.

GAO Zhen-hai, GUAN Xin, LI Qian, GUO Kong-hui. Driver Follower Control Model with Vehicle Target Velocity Based on Preview Follower Theory[J]. 吉林大学学报(工学版), 2002, (1): 1-5.

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