| 目录 | 第1-8页 |
| 摘要 | 第8-9页 |
| ABSTRACT | 第9-10页 |
| 第一章 概论 | 第10-23页 |
| §1.1 汽车自主驾驶的概念、发展及未来 | 第11-15页 |
| ·汽车自主驾驶及相关概念 | 第11-12页 |
| ·汽车自主驾驶技术的发展现状 | 第12-14页 |
| ·汽车自主驾驶技术的未来 | 第14-15页 |
| §1.2 相关学科及研究发展现状 | 第15-17页 |
| ·人工智能 | 第16页 |
| ·计算机科学 | 第16页 |
| ·模式识别 | 第16页 |
| ·自动控制理论 | 第16-17页 |
| §1.3 汽车自主驾驶技术研究关键技术分析 | 第17-19页 |
| ·自主驾驶系统的两大功能模块及相互关系 | 第17-18页 |
| ·两大功能模块各自及共同所要研究的关键问题 | 第18-19页 |
| §1.4 驾驶控制问题研究现状 | 第19-20页 |
| §1.5 论文的内容、结构及成果 | 第20-23页 |
| ·论文的主要内容及组织结构 | 第20-21页 |
| ·论文的主要贡献 | 第21-23页 |
| 第二章 汽车、道路及驾驶员的驾驶行为 | 第23-43页 |
| §2.1 从一个控制工程师的角度来认识汽车、道路及驾驶员 | 第23-25页 |
| §2.2 汽车运动模型及其驾驶控制特性 | 第25-34页 |
| ·汽车侧向运动及主要的扰动因素 | 第25-28页 |
| ·汽车纵向运动分析 | 第28-32页 |
| ·汽车侧向运动和纵向运动的耦合 | 第32-33页 |
| ·小结 | 第33-34页 |
| §2.3 道路及其与汽车运动的关系 | 第34-37页 |
| ·道路属性及其对汽车运动的影响 | 第34-35页 |
| ·道路分类 | 第35-36页 |
| ·高速公路及其模型 | 第36-37页 |
| §2.4 驾驶员驾驶行为分析 | 第37-42页 |
| ·参与驾驶任务的人体器官及其分工 | 第37-38页 |
| ·驾驶过程中大脑三个层次的思维活动 | 第38-39页 |
| ·驾驶员驾驶行为建模研究状况 | 第39-42页 |
| §2.5 本章小结 | 第42-43页 |
| 第三章 四层递阶式汽车自主驾驶智能控制系统结构 | 第43-56页 |
| §3.1 概述 | 第43-45页 |
| ·替代人类驾驶员——自主驾驶研究的终极目标 | 第43页 |
| ·环境感知系统 | 第43-44页 |
| ·驾驶控制系统结构研究情况 | 第44-45页 |
| §3.2 智能控制系统有关理论 | 第45-47页 |
| ·分层递阶的智能控制结构 | 第45-46页 |
| ·实时控制系统结构及其特点 | 第46-47页 |
| ·学习及其与智能控制系统的关系 | 第47页 |
| §3.3 四层模块化汽车自主驾驶智能控制系统结构 | 第47-50页 |
| ·驾驶控制任务分解与驾驶控制系统中的几个概念 | 第47-48页 |
| ·一个四层模块化的汽车自主驾驶控制系统结构 | 第48-49页 |
| ·驾驶控制系统各层内部通用结构 | 第49-50页 |
| §3.4 驾驶控制系统各层结构特点 | 第50-54页 |
| ·操作控制层 | 第50-51页 |
| ·行为规划层 | 第51-52页 |
| ·行为决策层 | 第52-53页 |
| ·任务规划层 | 第53页 |
| ·系统监控模块 | 第53-54页 |
| ·车辆状态感知模块 | 第54页 |
| §3.5 本章小节 | 第54-56页 |
| 第四章 四层递阶式自主驾驶控制系统分析与综合 | 第56-72页 |
| §4.1 驾驶控制系统总体性能指标 | 第56-60页 |
| ·车辆行驶过程中的安全性问题与车辆的安全状态 | 第56-59页 |
| ·乘员舒适性与车辆行驶效率 | 第59-60页 |
| §4.2 环境不确定性与驾驶控制系统设计 | 第60-65页 |
| ·汽车自主驾驶控制系统面临的环境不确定性因素分析 | 第60-61页 |
| ·环境感知系统性能指标与驾驶控制系统性能的关系 | 第61-64页 |
| ·利用环境知识提高自主驾驶系统的性能 | 第64-65页 |
| §4.3 驾驶控制系统各层的分析设计方法与指标 | 第65-71页 |
| ·基于启发式搜索算法的任务规划层问题求解及其最优性指标 | 第65-66页 |
| ·车辆环境状态集剖分与行为抽象及行为决策层设计 | 第66-67页 |
| ·行为规划层的完备性及规划约束与目标 | 第67页 |
| ·操作控制层控制器的跟踪稳定性及测试 | 第67-69页 |
| ·四层递阶式驾驶控制系统的整体跟踪稳定性分析 | 第69-71页 |
| §4.4 本章小节 | 第71-72页 |
| 第五章 高速公路自主驾驶控制系统 | 第72-114页 |
| §5.1 双车道高速公路的结构特点、环境要素及车辆状态信息 | 第73-76页 |
| ·双车道高速公路的结构特点及其对自主驾驶系统的影响 | 第73-74页 |
| ·双车道高速公路需要感知的环境要素 | 第74页 |
| ·一些重要的车辆状态信息及其感知 | 第74-76页 |
| §5.2 行为决策 | 第76-86页 |
| ·双车道高速公路上车辆的行为模式 | 第76-78页 |
| ·高速公路上安全性、行车效率和交通规则的量化及行为决策策略 | 第78-83页 |
| ·几种主要行为模式安全性指标的计算 | 第83-85页 |
| ·几个问题 | 第85-86页 |
| §5.3 行为规划 | 第86-101页 |
| ·侧向运动规划和纵向运动规划及其相互关系 | 第86页 |
| ·两类侧向运动规划问题 | 第86-87页 |
| ·第一类侧向运动规划问题 | 第87-92页 |
| ·第二类侧向运动规划问题 | 第92-97页 |
| ·行为的纵向运动规划 | 第97-101页 |
| §5.4 操作控制 | 第101-113页 |
| ·路径跟踪控制 | 第102-108页 |
| ·纵向控制 | 第108-113页 |
| §5.5 本章小节 | 第113-114页 |
| 第六章 红旗CA7460自主驾驶汽车 | 第114-127页 |
| §6.1 系统概述 | 第114-115页 |
| §6.2 红旗自主车的自主驾驶系统 | 第115-120页 |
| ·自主驾驶系统概况 | 第115-116页 |
| ·自主驾驶的硬件系统 | 第116-119页 |
| ·实时操作系统 | 第119页 |
| ·软件设计与系统的实时性 | 第119-120页 |
| §6.3 驾驶控制系统的结构与算法 | 第120-123页 |
| ·驾驶控制系统结构 | 第120-121页 |
| ·驾驶控制算法 | 第121-122页 |
| ·环形等时存储结构 | 第122页 |
| ·自主驾驶与手动驾驶的平稳切换 | 第122-123页 |
| §6.4 红旗自主驾驶汽车的高速公路试验 | 第123-126页 |
| ·试验的环境及内容 | 第123-124页 |
| ·试验结果 | 第124-126页 |
| §6.5 本章小节 | 第126-127页 |
| 第七章 论文工作总结与对进一步研究的展望 | 第127-129页 |
| §7.1 论文工作总结 | 第127-128页 |
| §7.2 对进一步研究的展望 | 第128-129页 |
| 致谢 | 第129-130页 |
| 参考文献 | 第130-140页 |
| 附录：B样条函数及用其求解第一类侧向路径规划问题的方法 | 第140-147页 |
| F.1 B样条函数及其性质 | 第140-141页 |
| F.2 B样条曲线及其性质 | 第141页 |
| F.3 B样条曲线的计算 | 第141-143页 |
| F.4 用四阶B样条曲线求解第一类侧向规划问题时的控制点选择策略 | 第143-144页 |
| F.5 路径规划结果 | 第144-147页 |
| 攻读博士学位期间的主要工作 | 第147页 |
