[发明专利]一种ACC决策方法及系统

摘要

本发明公开了一种ACC决策方法及系统，该方法包括：建立ACC纵向跟车运动学的模型；基于MPC模型预测控制理论，在模型下根据预设的二次型性能指标及其对应的线性不等式约束条件，建立代价函数，通过对代价函数进行滚动在线优化，以获取ACC的控制量；其中，代价函数的约束条件为跟车安全硬约束条件和线性不等式约束条件的组合；本发明通过对代价函数进行滚动在线优化，以获取ACC的控制量，可以采用二次型性能指标以及线性不等式约束条件的形式，综合协调如车辆的动态追踪性、燃油经济性、驾乘舒适性以及跟车安全性这些存在着一定冲突性的控制目标，将纵向期望加速度的决策问题转化成带约束的在线QP二次规划问题。

主权项

1.一种ACC决策方法，其特征在于，包括：建立ACC纵向跟车运动学的模型；基于MPC模型预测控制理论，在所述模型下根据预设的二次型性能指标及其对应的线性不等式约束条件，建立代价函数，通过对所述代价函数进行滚动在线优化，以获取ACC的控制量；其中，所述代价函数的约束条件为跟车安全硬约束条件和所述线性不等式约束条件的组合；其中，所述二次型性能指标包括：动态追踪性能指标、燃油经济性能指标和驾乘舒适性能指标中至少一项；所述动态追踪性能指标、所述燃油经济性能指标和所述驾乘舒适性能指标及各自对应的线性不等式约束条件分别为：所述动态追踪性能指标为J_T＝ω_ΔdΔd²+ω_ΔvΔv²，所述动态追踪性能指标的线性不等式约束条件为式中，期望车距误差Δd＝d‑d_des＝(s_p+d₀‑s_f)‑(τ_hv_f+d_s)，相对车速Δv＝v_p‑v_f，v_p为前车速度，v_f为自车速度，d₀为初始车距，s_p为前车位移，s_f为自车位移，τ_h为固定时距，d_s为极限安全车距，ω_Δd与ω_Δv分别为期望车距误差Δd与相对车速Δv的权重系数；所述燃油经济性能指标为所述动态追踪性能指标的线性不等式约束条件为式中，ω_a与ω_j分别为自车期望加速度a_f,des与自车冲击度jerk的权重系数；所述驾乘舒适性能指标为所述驾乘舒适性能指标的线性不等式约束条件为式中，ω_c为相应权重系数，a_f,ref＝k_vΔv+k_dΔd为驾驶员参考加速度，k_v和k_d分别为相应的权重系数，a_f为自车实际加速度。