當前,國內汽車工業(yè)發(fā)展迅速,汽車保有量快速增加,道路交通安全形勢愈發(fā)嚴峻。隨著車聯(lián)網(wǎng)技術的發(fā)展,特別是車聯(lián)網(wǎng)中V2V技術的研究深入,為提高車輛行駛安全性奠定了堅實的基礎。V2V技術是一種智能網(wǎng)聯(lián)技術,運用該技術可以監(jiān)測交通行駛過程中其他車輛的速度、位置等對駕駛員無法開放的隱藏數(shù)據(jù),同時根據(jù)所設計的主動避撞策略能夠自動提醒駕駛員道路前方發(fā)生的碰撞危險,也可主動控制車輛采取相應措施減少車輛行駛危險情況的發(fā)生。本文以預測控制理論和力學理論為基礎,將V2V技術作為車輛狀態(tài)信息獲取條件,設計了兩種多車協(xié)同主動避撞策略,借助于Matlab/Simulink和CarSim聯(lián)合仿真平臺,對所設計的主動避撞策略在提高交通流安全性機理進行了理論和數(shù)值分析。首先,運用分塊建模思想,對車輛縱向行駛受力進行分析推導,建立車輛縱向動力學模型和逆動力學模型,包括逆發(fā)動機模型和逆制動系統(tǒng)模型。通過Matlab/Simulink和CarSim聯(lián)合仿真環(huán)境對所建模型進行精度檢驗,為后續(xù)多車縱向協(xié)同避撞系統(tǒng)控制量轉換提供條件。然后,對V2V技術進行詳細介紹,并對多車縱向協(xié)同避撞系統(tǒng)進行分析,提出了隊列耦合組概念。以耦合組為...

【文章頁數(shù)】：73 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
1 緒論
    1.1 課題研究的背景及意義
    1.2 國內外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 傳統(tǒng)主動避撞控制國內外研究現(xiàn)狀
        1.2.2 車車/車路協(xié)同國內外研究現(xiàn)狀
        1.2.3 多車協(xié)同避撞國內外研究現(xiàn)狀
    1.3 本文主要內容和結構安排
2 車輛動力學分析與逆動力學建模
    2.1 整車縱向動力學模型
        2.1.1 車輛驅動力Ft
        2.1.2 車輛行駛阻力
        2.1.3 車輛制動力FXb
    2.2 整車縱向逆動力學模型
        2.2.1 逆發(fā)動機模型
        2.2.2 逆制動系統(tǒng)模型
    2.3 車輛模型檢驗
        2.3.1 負階躍輸入
        2.3.2 負弦
    2.4 本章小結
3 多車縱向協(xié)同避撞策略設計
    3.1 V2V技術結構分析
        3.1.1 V2X技術介紹
        3.1.2 V2V技術分析
        3.1.3 V2V多車協(xié)同避撞應用
    3.2 多車縱向協(xié)同避撞系統(tǒng)分析
    3.3 總相對動能密度法分析與建模
        3.3.1 模型預測控制理論分析
        3.3.2 基于TRKED最小的協(xié)同避撞目標函數(shù)設計
        3.3.3 基于TRKED最小的協(xié)同避撞算法MPC優(yōu)化問題設計
    3.4 阻抗法分析與建模
        3.4.1 虛擬阻抗概述及自由空間定義
        3.4.2 阻抗虛擬模型
        3.4.3 基于阻抗理論的多車協(xié)同避撞方法設計
    3.5 本章小結
4 多車縱向協(xié)同避撞策略仿真與對比分析
    4.1 CarSim與 Matlab/Simulink聯(lián)合仿真平臺搭建
    4.2 離線仿真試驗與評價
        4.2.1 初始速度100km/h、初始間距30m
        4.2.2 不同初始速度、不同初始間距仿真
    4.3 仿真結果對比與分析
5 多車縱向協(xié)同避撞半實物仿真平臺搭建
    5.1 線控小車仿真平臺搭建
    5.2 小車結構組成
        5.2.1 傳感器部分
        5.2.2 PXI實時主機
        5.2.3 執(zhí)行器部分
    5.3 總結
6 全文總結與展望
    6.1 全文總結
    6.2 展望
致謝
參考文獻
個人簡歷、在校期間發(fā)表的學術論文及取得的研究成果



本文編號：3894934