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1、第27卷第2期2010年2月計(jì)算機(jī)應(yīng)用研究ApplicationResearchofComputersV01．27No．2Feb．2010汽車ACC系統(tǒng)可變輸出論域模糊控制算法術(shù)王斌1，一，王仁廣2，何瑋3，吳利軍1，劉昭度3(1．清華大學(xué)汽車安全與節(jié)能國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京100084；2．中國(guó)汽車技術(shù)研究中心汽車工程研究院，天津300162；3．北京理工大學(xué)機(jī)械與車輛工程學(xué)院，北京100081)摘要：基于模糊控制理論設(shè)計(jì)了自適應(yīng)巡航控制(ACC)分層控制器，并根據(jù)車輛的實(shí)際行駛特性確定ACC節(jié)氣門調(diào)節(jié)模式和制動(dòng)干預(yù)模式的切換條件，設(shè)計(jì)了ACC可變輸
2、出論域模糊控制算法，并進(jìn)行了ACC典型工況的仿真。仿真結(jié)果表明控制算法滿足乘坐舒適性和保持安全車距的要求。關(guān)鍵詞：汽車；自適應(yīng)巡航控制；模糊控制；可變輸出論域中圖分類號(hào)：U491．6；TP301．6文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A文章編號(hào)：1001—3695(2010)02—0465—03doi：10．3969／j．issn．100l一3695．2010．02．016FuzzycontrolalgorithmonvariableoutputdomaininautomotiveACCsystemWANGBinl．一，WANGRen．guan92，HEWei3，WULi-
3、junl，LIUZhao-du3(1．StateKeylaboratoryofAutomotiveSafety&Energy，TsinghuaUniversity，B咖100084，China；2．Automotive勘gf，蹴慨ResearchIn-Stitll,鈀，ChinaAutomotiveTechnology＆ResearchCenter，Tianjin300162，China；3．School礦Mechanical＆VehicularEngineering，施jingIn-stituteofTechnology，Be自堍100081，Ch
4、ina)Abstract：Basedonthefuzzycontrolalgorithm，thispaperdesignedthelayeredconfigurationofACCfuzzycontroller．Inad—dition，establishedtheswitchconditionofthethrottleregulationmodeandbrakinginterferencemodeaccordingtotherealsloe—cialitiesofvehicleduringtheACCcontr01．Furturemore，intro
5、ducedthefuzzycontrolalgorithmonvariableoutputdomaintodesignofACCuppercontroller．AndsimulatedtheACCtypicalworkingconditions．Theresultsofemulationtestshowthatthecontrolstrategymeetstherequirementsofridecomfortandsafedistanceofvehicles．Keywords：automotive；adaptivecnlisecontrol(ACC
6、)；fuzzycontrol；variableoutputdomain汽車自適應(yīng)巡航控制(ACC)系統(tǒng)是一種先進(jìn)的主動(dòng)安全系統(tǒng)。它能根據(jù)車距傳感器信息自動(dòng)調(diào)節(jié)節(jié)氣門開度或制動(dòng)力矩，控制車速變化，以保持本車與前行車輛以安全車距行駛。國(guó)外對(duì)ACC已進(jìn)行了比較深入的研究，且已經(jīng)開發(fā)出并在某些高檔轎車上安裝了ACC。目前，國(guó)內(nèi)還不具有ACC技術(shù)的自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，開發(fā)適合我國(guó)國(guó)情的ACC系統(tǒng)具有重要意義。在ACC技術(shù)中，選取適當(dāng)?shù)目刂撇呗?、模擬駕駛員判斷作出相應(yīng)的控制決策量是實(shí)現(xiàn)ACC跟隨控制的關(guān)鍵。1ACC模糊控制器總體結(jié)構(gòu)為確?？刂扑惴ǖ膶?shí)時(shí)性與可靠性，AC
7、C采用分層控制結(jié)構(gòu)，分上位模糊控制器和下位執(zhí)行控制器，如圖1所示。車載雷達(dá)將相對(duì)車速信號(hào)q、相對(duì)車距4與安全車距d；的偏差d，一d，輸入上位控制器。上位控制器采用模糊控制策略，經(jīng)過(guò)模糊化、模糊決策推理和解模糊的過(guò)程，生成主車?yán)硐爰铀俣萢如。經(jīng)過(guò)模式轉(zhuǎn)換后，下位控制器件采用PID／模糊混合控制算法對(duì)于理想加速度生成的期望車速口如進(jìn)行跟隨。下位控制器控制方式是通過(guò)主動(dòng)制動(dòng)壓力調(diào)節(jié)和節(jié)氣門開度調(diào)節(jié)實(shí)現(xiàn)收稿日期：2009-05—07；修回日期：2009—08—09基金項(xiàng)目：(20070420337)控制目標(biāo)。與不分層的直接控制結(jié)構(gòu)相比，分層結(jié)構(gòu)將控制器的功能
8、分配給不同的控制模塊，便于從控制系統(tǒng)總體要求的角度明確各模塊的設(shè)計(jì)目的。本文主要討論ACC上位模糊控制器的算
