1. 研究目的与意义
本课题的现状及发展趋势：自适应巡航控制( Adaptive Cruise Control )系统，又可称为智能巡航控制系统，简称ACC系统，它是在传统巡航控制基础上发展起来的新一代汽车驾驶员辅助驾驶系统。它将汽车自动巡航控制系统CCS 和车辆前向撞击报警系统FCWS有机结合起来。ACC不但具有自动巡航的全部功能，还可以通过车载雷达等传感器监测汽车前方的道路交通环境。一旦发现当前行驶车道的前方有其它前行车辆时，将根据本车与前车之间的相对距离及相对速度等信息，通过控制汽车的油门和刹车对车辆进行纵向速度控制，使本车与前车保持合适的安全间距。采用该系统降低了驾驶员的工作负担，大大提高了汽车的主动安全性，扩大了巡航行驶的范围。
纵观国内外目前的研究成果，目前先进驾驶员辅助系统已经广泛应用于车辆上，其中更以自适应巡航控制系统为代表，衍生出协同式自适应巡航系统。CACC系统借助于专用短程通信技术等高效的无线通信手段，可以在特定区域内对高速 移动的目标进行识别，实现车－路、车－车 双向通信，并实时传输数据信息，从而将道路与车辆联系起来。ＡＣＣ通过 处 理 雷 达 等 传 感 器获取的与前车距离及前车行驶数据（如速度、加速度等）来控制自车速度，CACC在此基础上可以获得更多的信息数据，如前方交通灯信号、剩余时间及前方 等待通过路口的车队长度等。 近年来对ACC的多目标协调控制优化的问题有许多研究，如在动态输出反馈控制条件下，通过模拟真人对车间距离控制的特性，在自车运动状态和控制变量的基础上建立了安全、 舒适、轻便及工效等指标，同时基于二次有界性理论及不变集提出多指标的动态协调控制机制，建立一个车间距算法；使用模型预测控制把乘坐舒适性、 燃油经济性、安全性和跟车性四个性能作为待优 化目标，同时加入车辆自身能力限制，分别将其转 化为相应的优化目标和系统约束，通过建立代价 函数并最小化，得到最优解序列并取首个值施加于系统以实现优化目标。经过数十年的发展CACC技术趋于成熟﹐CACC的概念也逐渐深入人心﹐其巨大的应用前景促使各国开展了许多相应的研究项目。但是﹐CACC目前仍不完善还需要在许多方面继续努力。其发展趋势有提高DSRC通讯能力，考虑不同CACC系统之间的兼容性，改善经济性，提高交通效率。
本课题的研究意义和价值：近年来汽车保有量的迅速增长导致了安全，拥堵和污染等严峻的交通问题，而高级驾驶辅助系统(ADAS :Advanced Driver Assistance System)的出现成为了解决这些问题的关键技术之一它通过传感器感知行驶环境和自车状态﹐辅助驾驶员对车辆进行控制提高了司机驾驶的安全性和舒适性。作为ADAS的典型应用之一﹐协同式自适应巡航挫制(CACC :Cooperative Adaptive Cruise Control)是一种基于车车通信的技术通过车车协同控制的方法实现协同式队列(CP Cooperative Platooning)挫制在保证安全性的基础上缩短了跟驰间距﹐减小了队列中车辆速度的波动对改善交通安全性降低交通能耗提高交通效率发挥重要作用。
2. 研究内容和问题
基本内容：本课题基于一类车辆动力学模型，研究采样数据下车辆协同自适应巡航控制系统的设计和性能分析问题。利用李亚普诺夫稳定性理论和采样数据控制系统方法，建立控制系统的性能分析结果，并给出相应自适应巡航控制算法。本课题要求完成相应的系统建模、理论分析，并利用Matlab仿真等验证理论结果的有效性，最后基于研究所得的成果撰写毕业论文一篇。
预计解决的难题：
1.车辆协同自适应巡航控制系统的建模；
3. 设计方案和技术路线
研究方法：
通过资料查阅和相关研究了解车辆协同自适应巡航控制的研究方法，建立自适应巡航控制系统数学模型，设计适当的自适应巡航控制算法，利用Lyapunov稳定性理论分析分析其稳定性；研究采样数据、传感器故障对其控制性能的影响；通过MATLAB软件进行仿真分析，验证所提出的自适应巡航控制算法的有效性。
技术路线：
4. 研究的条件和基础
学习和掌握现代控制理论，MATLAB软件等方面的相关课程，具有高级语言编程基础，并有相关的文献资料，具备完成该课题的基本条件。
以上是毕业论文开题报告，课题毕业论文、任务书、外文翻译、程序设计、图纸设计等资料可联系客服协助查找。
