[发明专利]具有学习能力的汽车协同式自适应巡航控制系统及方法

权利要求书

1.一种具有学习能力的汽车协同式自适应巡航控制系统，其特征在于，包括训练集和测试集生成模块、训练集补充模块、训练模块、学习算法模块、汽车行驶状态集模块、汽车操纵动作集模块、汽车间安全距离模块、评价模块、回馈值R计算模块、Q权值更新模块、汽车操纵动作选择模块、汽车操纵动作执行模块；

所述训练集和测试集生成模块用于根据获取的前车与本车行驶状态信息生成相适应的训练集和测试集；

所述训练集补充模块用于对刚生成的训练集进行补充，得到更优化的补充训练集；

所述训练模块用于采用补充训练集数据，由训练模块执行训练；

所述学习算法模块计算所有可能发生情况下的n个Q权值；

所述汽车行驶状态集模块和汽车间安全距离模块选择出能够准确表达当前车辆状态和车间距离的数据，通过这个数据进行类似查表的工作，找出该数据所对应的Q权值，并从汽车操纵动作集模块中选择控制操纵动作；

所述评价模块依据评价条件来约束并进入回馈值R计算模块得到回馈值R，并同时在Q权值更新模块中实现Q权值的更新；用更新后的Q权值代替之前计算出的Q权值，并以此来初始化生产新的训练集和测试集；重复该过程可得到更加优化的Q权值，并可通过测试集来检验Q权值是否有效。

2.根据权利要求1所述的具有学习能力的汽车协同式自适应巡航控制系统的控制方法，其特征在于，系统启动后，由驾驶员进行是否进入学习模式的选择：(1)如果进入学习模式，则会根据获取的前车与本车行驶状态信息通过训练集和测试集生成模块生成相适应的训练集和测试集；进而通过训练集补充模块对刚生成的训练集进行补充，得到更优化的补充训练集；然后采用补充训练集数据，由训练模块执行训练，学习算法模块计算所有可能发生情况下的n个Q权值，可以将这些Q权值理解为一个由车辆状态和车间距离定义的二维表格，Q权值即为表格中的数据；再由汽车行驶状态集模块和汽车间安全距离模块选择出能够准确表达当前车辆状态和车间距离的数据，通过这个数据进行类似查表的工作，找出该数据所对应的Q权值，并从汽车操纵动作集模块中选择控制操纵动作；然后评价模块依据评价条件来约束并进入回馈值R计算模块得到回馈值R，并同时在Q权值更新模块中实现Q权值的更新；用更新后的Q权值代替之前计算出的Q权值，并以此来初始化生产新的训练集和测试集。重复该过程可得到更加优化的Q权值，并可通过测试集来检验Q权值是否有效；(2)如果没有进入学习模式，则会根据获取的前车与本车行驶状态信息在现有的汽车操纵动作选择模块中选择最优的操纵动作；然后依据选择的动作通过汽车操纵动作执行模块执行此动作，从而完成对汽车的协同式自适应巡航控制。