智能網(wǎng)聯(lián)汽車仿真與測試課件：ACC 系統(tǒng)仿真與測試

ACC系統(tǒng)仿真與測試SimulationandTestingofIntelligentNetworkedVehicle智能網(wǎng)聯(lián)汽車仿真與測試目錄Contents什么是ACC01ACC發(fā)展歷史02ACC系統(tǒng)基本組成03ACC算法原理04ACC發(fā)展趨勢05什么是ACC01定義ACC是AdaptiveCruiseControl(自適應(yīng)巡航控制)的縮寫。ACC的功能是代替人類駕駛員進(jìn)行巡航控制。ACC可以自動(dòng)控制本車車速，使本車的速度保持在一定范圍內(nèi)，并與前車保持一定安全間隔。在單調(diào)的高速公路場景中，ACC可以減少長距離長時(shí)間集中注意力的時(shí)間，從而減輕駕駛員負(fù)擔(dān)，進(jìn)而提高駕駛安全性。ACC系統(tǒng)可主動(dòng)干預(yù)車輛行駛狀態(tài)，進(jìn)行巡航駕駛，而不是完全依賴駕駛員通過按鈕激活巡航功能。一、什么是ACCACC系統(tǒng)在車輛行駛過程中通過車距傳感器，如毫米波雷達(dá)和激光雷達(dá)實(shí)時(shí)監(jiān)測車輛前方交通環(huán)境。當(dāng)前方存在其它車輛時(shí)，根據(jù)本車和前車之間的相對距離、相對速度等參數(shù)控制本車縱向速度；當(dāng)本車前方?jīng)]有可參考的車輛時(shí)，ACC系統(tǒng)可根據(jù)駕駛員設(shè)定的速度進(jìn)行巡航駕駛；當(dāng)前方存在速度穩(wěn)定的車輛且本車車速或本車設(shè)定的巡航速度高于前車速度時(shí)，ACC系統(tǒng)會(huì)進(jìn)行制動(dòng)操作，從而讓本車車速降低至前車車速，并按照駕駛員預(yù)先設(shè)定的或默認(rèn)的安全間隔跟隨該車輛行駛；前車速度大于本車速度時(shí)，ACC系統(tǒng)控制本車加速，以保證與前車之間的間隔在預(yù)設(shè)或默認(rèn)范圍內(nèi)。當(dāng)前車速度超過預(yù)設(shè)最大巡航速度時(shí)，該車不再被本車視為巡航參考車輛。一、什么是ACCACC功能案例一、什么是ACCACC發(fā)展歷史02二、ACC發(fā)展歷史ACC主要發(fā)展歷史：ACC起源于20世紀(jì)70年代。1971年，美國伊頓公司(EATON)進(jìn)行了類似技術(shù)的研究。1995年，第二代三菱Diamante開發(fā)出了“PDC(PreviewDistanceControl)”前方距離控制系統(tǒng)。1997年，豐田在Celsior上使用了“雷達(dá)巡航控制系統(tǒng)”，Celsior是雷克薩斯LS的日本市場版本。1997年版豐田CelsiorACC主要發(fā)展歷史：2006年，奔馳進(jìn)一步完善了該系統(tǒng)，在必要的情況下可以將車輛完全制動(dòng)到停止，因此也被稱為增強(qiáng)型限距控制系統(tǒng)。2010年，奧迪A8上搭載了全球第一款與GPS結(jié)合的ACC系統(tǒng)。二、ACC發(fā)展歷史奧迪A8ACC系統(tǒng)基本組成03三、ACC系統(tǒng)基本組成ACC系統(tǒng)可分為三個(gè)主要組成部分，即感知系統(tǒng)、數(shù)字信號處理器，控制模塊和執(zhí)行模塊。信號處理器將傳感器感知到的交通信息進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換器進(jìn)行數(shù)字化處理，然后將結(jié)果發(fā)送給控制模塊.控制模塊根據(jù)ACC控制算法決定如何控制車輛速度，并發(fā)送信號控制執(zhí)行模塊，從而控制油門開度，制動(dòng)踏板行程，檔位等車速調(diào)節(jié)裝置。燃油車ACC系統(tǒng)組成如圖所示。自適應(yīng)巡航系統(tǒng)ACC傳感器和控制單元(雷達(dá)傳感器)；發(fā)動(dòng)機(jī)管理系統(tǒng)控制器；主動(dòng)剎車及電子穩(wěn)定系統(tǒng)；控制和顯示單元；發(fā)動(dòng)機(jī)電子節(jié)氣門:傳感器:變速箱控制器?；窘M成三、ACC系統(tǒng)基本組成ACC算法原理04ACC的本質(zhì)是在沒有前車的時(shí)候自動(dòng)按照一定速度定速行駛,在前方有車的時(shí)候進(jìn)行跟車行駛并保持一定的安全間隔，以避免發(fā)生事故。ACC車輛進(jìn)行跟車行駛時(shí)，如果前車減速并停車，本車也會(huì)進(jìn)行相應(yīng)減速或停車。如果在一段時(shí)間內(nèi)(一般3~10s)，前車?yán)^續(xù)行駛，檢測到前車駛離,ACC車輛則自動(dòng)繼續(xù)跟隨前車行駛。如果本車保持停車時(shí)間超過一定闖值，則尋找新的目標(biāo)進(jìn)行跟車，或調(diào)整行駛路線，繞開前車，繼續(xù)行駛。在ACC激活期間，如果前車與本車之間有新的目標(biāo)(行人或物體)在前車與本車之間穿越時(shí),ACC應(yīng)該進(jìn)行避撞操作并提醒駕駛員主動(dòng)調(diào)整行駛狀態(tài)。四、ACC算法原理ACC算法需要實(shí)現(xiàn)的功能按照設(shè)定速度巡航自動(dòng)控制車距自動(dòng)減速控制車距自動(dòng)加速控制車距更換跟車目標(biāo)或自動(dòng)巡航由于目前大多數(shù)ACC系統(tǒng)依然在一定程度上需要依賴駕駛員決策，屬于L2級輔助駕駛功能。如果發(fā)生事故，駕駛員需要承擔(dān)責(zé)任。四、ACC算法原理ACC發(fā)展趨勢05發(fā)展趨勢1未來的ACC算法將學(xué)習(xí)駕駛員自身的形式習(xí)慣進(jìn)行巡航駕駛，從而提升駕駛體驗(yàn)。2自適應(yīng)巡航系統(tǒng)在實(shí)際使用中需要復(fù)雜的設(shè)置，如安全距離，安全速度等重要參數(shù)的設(shè)置，未來需要更加人性化的ACC系統(tǒng)五、ACC發(fā)展趨勢3由于單個(gè)傳感器容易造成漏檢或誤報(bào)，造成ACC系統(tǒng)被錯(cuò)誤激活或終止，因此，未來的ACC系統(tǒng)將結(jié)合多種