| 致谢 | 第9-10页 |
| 摘要 | 第10-12页 |
| abstract | 第12-13页 |
| 第一章 绪论 | 第22-36页 |
| 1.1 课题研究的背景与意义 | 第22-25页 |
| 1.2 车道偏离辅助系统简介 | 第25-27页 |
| 1.3 研究现状概述 | 第27-34页 |
| 1.3.1 车道线识别技术 | 第28页 |
| 1.3.2 车道偏离预警技术 | 第28-30页 |
| 1.3.3 汽车横向运动控制技术 | 第30-34页 |
| 1.4 本文主要研究内容 | 第34-36页 |
| 第二章 车道线识别与偏离预警 | 第36-54页 |
| 2.1 引言 | 第36页 |
| 2.2 模型建立 | 第36-39页 |
| 2.2.1 二自由度汽车模型 | 第36-37页 |
| 2.2.2 最优预瞄加速度驾驶员模型 | 第37页 |
| 2.2.3 车道线模型 | 第37-39页 |
| 2.3 车道线识别算法 | 第39-42页 |
| 2.3.1 感兴趣区域提取 | 第39-40页 |
| 2.3.2 车道线边缘点筛选 | 第40页 |
| 2.3.3 车道线边缘点投影统计 | 第40-41页 |
| 2.3.4 车道线位置搜索与跟踪 | 第41-42页 |
| 2.4 车道偏离预警算法 | 第42-43页 |
| 2.5 深度Fourier神经网络及其在车道偏离预警中的应用 | 第43-50页 |
| 2.5.1 现有方法的不足 | 第43-44页 |
| 2.5.2 车道偏离预警策略 | 第44-46页 |
| 2.5.3 深度Fourier神经网络 | 第46-49页 |
| 2.5.4 Monte-Carlo仿真 | 第49-50页 |
| 2.6 仿真试验与结果分析 | 第50-53页 |
| 2.7 本章小结 | 第53-54页 |
| 第三章 驾驶员转向行为建模 | 第54-76页 |
| 3.1 引言 | 第54-55页 |
| 3.2 基于轨迹预测的驾驶员方向控制模型 | 第55-61页 |
| 3.2.1 轨迹预测 | 第55-56页 |
| 3.2.2 恒定横摆角速度假设 | 第56-59页 |
| 3.2.3 恒定横摆角加速度假设 | 第59-60页 |
| 3.2.4 驾驶员方向控制模型 | 第60-61页 |
| 3.3 轨迹预测驾驶员模型仿真与结果分析 | 第61-65页 |
| 3.3.1 仿真环境 | 第61-62页 |
| 3.3.2 直线路径跟踪 | 第62页 |
| 3.3.3 圆形路径跟踪 | 第62-63页 |
| 3.3.4 回旋线路径跟踪 | 第63页 |
| 3.3.5 路面附着系数的影响 | 第63-64页 |
| 3.3.6 时滞的影响 | 第64-65页 |
| 3.4 视觉输入驾驶员转向模型 | 第65-71页 |
| 3.4.1 视觉输入深度驾驶员转向模型结构 | 第65页 |
| 3.4.2 非线性汽车转向控制器设计 | 第65-66页 |
| 3.4.3 基于深度FCNN的转向模型 | 第66-69页 |
| 3.4.4 基于深度CNN的转向模型 | 第69-71页 |
| 3.4.5 网络学习算法 | 第71页 |
| 3.5 深度驾驶员模型的训练与测试 | 第71-75页 |
| 3.5.1 模型训练 | 第71-72页 |
| 3.5.2 测试及结果分析 | 第72-75页 |
| 3.6 本章小结 | 第75-76页 |
| 第四章 基于汽车状态估计的车道保持控制 | 第76-94页 |
| 4.1 引言 | 第76-77页 |
| 4.2 参考模型 | 第77-78页 |
| 4.2.1 七自由度汽车模型 | 第77页 |
| 4.2.2 轮胎模型 | 第77-78页 |
| 4.3 考虑汽车非线性动力学的车道保持控制 | 第78-82页 |
| 4.3.1 控制器设计 | 第78-79页 |
| 4.3.2 闭环系统稳定性分析 | 第79-81页 |
| 4.3.3 汽车非线性动力学对车道保持控制的影响 | 第81-82页 |
| 4.4 汽车质心侧偏角和路面附着系数估计 | 第82-88页 |
| 4.4.1 模型简化 | 第82-83页 |
| 4.4.2 估计策略设计 | 第83页 |
| 4.4.3 汽车后轮侧向力观测器设计 | 第83-84页 |
| 4.4.4 汽车质心侧偏角估计 | 第84-85页 |
| 4.4.5 路面附着系数估计 | 第85-88页 |
| 4.5 仿真与结果分析 | 第88-93页 |
| 4.5.1 仿真工况介绍 | 第88-89页 |
| 4.5.2 双移线试验仿真结果 | 第89-91页 |
| 4.5.3 蛇行转向试验仿真结果 | 第91-93页 |
| 4.6 本章小结 | 第93-94页 |
| 第五章 基于人机驾驶权分配的车道偏离共享控制 | 第94-109页 |
| 5.1 引言 | 第94页 |
| 5.2 参考模型 | 第94-97页 |
| 5.2.1 汽车-道路模型 | 第94-96页 |
| 5.2.2 转向系统模型 | 第96-97页 |
| 5.3 控制系统结构设计 | 第97-98页 |
| 5.4 控制器设计 | 第98-103页 |
| 5.4.1 车道偏离辅助决策模糊控制器 | 第98-99页 |
| 5.4.2 LPV/H∞转角控制器 | 第99-100页 |
| 5.4.3 EPS系统未知输入观测器 | 第100-101页 |
| 5.4.4 二阶滑模转矩控制器 | 第101-102页 |
| 5.4.5 主权分配模块 | 第102-103页 |
| 5.5 仿真计算及结果分析 | 第103-108页 |
| 5.6 本章小结 | 第108-109页 |
| 第六章 基于转向角安全边界的车道偏离共享控制 | 第109-123页 |
| 6.1 引言 | 第109页 |
| 6.2 车道偏离辅助共享控制 | 第109-112页 |
| 6.2.1 转向盘转角安全边界 | 第109-111页 |
| 6.2.2 驾驶员意图转向盘转角估计 | 第111页 |
| 6.2.3 辅助决策策略 | 第111-112页 |
| 6.3 控制律设计 | 第112-116页 |
| 6.3.1 控制系统总体结构 | 第112-113页 |
| 6.3.2 H_∞ 控制器设计 | 第113-114页 |
| 6.3.3 干扰观测器设计 | 第114-116页 |
| 6.4 仿真计算及结果分析 | 第116-122页 |
| 6.5 本章小结 | 第122-123页 |
| 第七章 试验平台搭建及测试 | 第123-138页 |
| 7.1 引言 | 第123页 |
| 7.2 硬件在环台架搭建及试验结果 | 第123-133页 |
| 7.2.1 HIL试验台架组成 | 第123-124页 |
| 7.2.2 车道偏离预警系统HIL试验 | 第124-130页 |
| 7.2.3 轨迹预测驾驶员模型HIL试验 | 第130-131页 |
| 7.2.4 基于人机主权分配的LDAS HIL试验 | 第131-132页 |
| 7.2.5 基于转向角安全边界的LDAS HIL试验 | 第132-133页 |
| 7.3 实车平台搭建及试验结果 | 第133-137页 |
| 7.3.1 车道线检测系统实现 | 第133-134页 |
| 7.3.2 汽车主动转向电机控制器开发 | 第134-135页 |
| 7.3.3 实车试验平台搭建与车道保持试验 | 第135-137页 |
| 7.4 本章小结 | 第137-138页 |
| 第八章 结论和展望 | 第138-141页 |
| 8.1 总结 | 第138-139页 |
| 8.2 创新点 | 第139-140页 |
| 8.3 建议 | 第140-141页 |
| 参考文献 | 第141-152页 |
| 攻读博士学位期间的学术活动及成果情况 | 第152页 |
