自适应巡航控制算法(ACC)是一种智能驾驶系统中的重要组成部分,它通过控制车辆自动调整巡航
速度,使车辆能够自动适应交通状况和前车行驶速度,从而实现安全、舒适、高效的行驶体验。ACC
系统由控制层和执行层两部分组成,控制层主要包括加速度计算模块、速度控制模块和距离控制模块
,执行层则包括加减速控制模块。
控制层主要负责获取车辆当前的状态信息,并根据预设的巡航速度和距离参数进行调整。加速度计算
模块利用车辆的运动学原理,通过对车辆速度的变化率进行计算,得出需要施加的加速度。速度控制
模块则根据加速度计算模块的输出,结合车辆当前的速度信息,控制车辆的加减速度,以实现巡航速
度的自动调整。距离控制模块则通过感知前车距离和速度,根据设定的安全距离参数,调整巡航速度
,以保持车辆与前车的安全距离。
执行层负责将控制层的指令转化为具体的执行动作。加减速控制模块根据控制层的输出,调整发动机
输出功率和制动力,实现车辆的加减速控制。通过执行层的协调与控制,ACC 系统能够实现对车辆速
度的平稳调整,并始终保持与前车的安全距离。
ACC 系统的实现通常依赖于相应的软件和硬件平台。在本文中,我们使用了 Simulink 2018b 和
CarSim 2018 作为开发和仿真平台。Simulink 是一款功能强大的模型驱动开发工具,通过图形化
界面和模块化建模的方式,方便开发人员对 ACC 系统进行设计和验证。CarSim 是一款专业的车辆动
力学仿真软件,能够准确模拟车辆的运动行为和各种交通情景,为开发 ACC 系统提供了可靠的仿真环
境。
需要注意的是,本文提供的算法和模块仅供学习代码用途,无法直接应用于实际驾驶场景。在实际应
用中,ACC 系统还需要考虑更多的因素,如车辆传感器、环境感知、通信等,并结合其他智能驾驶功
能(如自动紧急制动、车道保持等)进行综合控制。因此,开发人员在实际应用时需要根据具体情况
进行修改和扩展。
总之,自适应巡航控制算法(ACC)作为智能驾驶系统的关键技术之一,通过控制层和执行层的协同
工作,实现车辆巡航速度的自动调整。本文使用 Simulink 和 CarSim 作为开发和仿真平台,对 ACC
系统进行建模和验证。需要注意的是,本文提供的算法和模块仅供学习代码用途,无法直接应用于实
际驾驶场景。在实际应用中,还需要考虑更多的因素,并结合其他智能驾驶功能进行综合控制。