基于UKF滤波算法的汽车质心速度估算

吉林大学学报(工学版) ›› 2010, Vol. 40 ›› Issue (增刊): 85-0089.

基于UKF滤波算法的汽车质心速度估算

张永生¹,初亮¹,时艳茹¹,徐明法¹,刘宏伟²

1.吉林大学汽车动态模拟国家重点实验室|长春 130022；2.吉林大学汽车工程学院|长春 130022

收稿日期:2010-05-22 出版日期:2010-09-01 发布日期:2010-09-01
通讯作者: 初亮(1967-),男,教授,博士生导师.研究方向:混合动力汽车的驱动和制动理论及控制技术.E-mail:chuliang@jlu.edu.cn E-mail:chuliang@jlu.edu.cn
作者简介:张永生(1979-),男,博士研究生.研究方向:混合动力汽车的驱动和制动理论.E-mail:zhangyongshengabs@126.com
基金资助:
教育部新世纪优秀人才计划项目（450021230237）

Vehicle velocity estimation based on unscented kalman filter

ZHANG Yong-sheng¹, CHU Liang¹, SHI Yan-ru¹, XU Ming-fa¹, LIU Hong-wei²

1.State Key Laboratory of Automobile Dynamic Simulation, Jilin University,Changchun 130022,China;2. College of Automotive Engineering, Jilin University, Changchun 130022,China

Received:2010-05-22 Online:2010-09-01 Published:2010-09-01

摘要/Abstract

摘要：

针对车辆主动安全控制系统中质心的侧向、纵向速度测量的高成本问题以及噪声变化对估计精度的影响，介绍了一种应用unscented卡尔曼滤波技术（UKF）来估算侧向、纵向速度的算法。该算法应用两轮三自由度车辆模型和HSRI轮胎模型，实现了侧向、纵向速度的估算。为验证算法的准确度，将估算结果与CarSim商用软件提供的输出值进行了比较，表明应用UKF滤波算法能较为准确地估计侧向、纵向速度。

关键词: 车辆工程, unscented卡尔曼滤波, 车速, HSRI轮胎模型

Abstract:

In order to meet the requirements of lateral velocity and longitudinal velocity in vehicle active safety control systems, a novel method based on unscented kalman filter (UKF) was proposed for estimation of lateral velocity and longitudinal velocity. This method was evaluated under a variety of driving conditions and the estimation values were compared with simulator values from CarSim. The results demonstrate that the proposed method is robust and can improve the estimation accuracy of lateral velocity and longitudinal velocity.

Key words: vehicle engineering, unscented Kalman filter, vehicle velocity, HSRI tire model

中图分类号:

U461.6

张永生, 初亮, 时艳茹, 徐明法, 刘宏伟. 基于UKF滤波算法的汽车质心速度估算[J]. 吉林大学学报(工学版), 2010, 40(增刊): 85-0089.

ZHANG Yong-Sheng, CHU Liang, SHI Yan-Ru, XU Ming-Fa, LIU Hong-Wei. Vehicle velocity estimation based on unscented kalman filter[J]. 吉林大学学报(工学版), 2010, 40(增刊): 85-0089.

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