本發明屬于汽車電子控制
技術領域：
，具體涉及一種自動跟車行駛控制系統及其方法。
背景技術：
：隨著汽車電子控制技術的發展，智能化傳感技術和控制技術已經在汽車上越來越成熟，也使得智能駕駛輔助技術得到了應用，如定速巡航、自適應巡航、跟車行駛系統等，能極大的緩解駕駛員的操作疲勞，提升整車的舒適性。并且多輛汽車以短距離連續跟車行駛，能夠提高道路上的車流密度，降低擁堵，在高速上使用還能夠降低風阻，節能減排。但目前的類似系統存在以下問題：(1)自適應巡航系統只對車輛縱向進行控制，包括油門和制動，而側向仍需要駕駛員控制；部分可實現側向超車等控制，但要求前方車輛要在雷達或攝像頭的視野內。并且通過傳感器觀測到車間距或前方車速變化，再采取加速或制動措施，往往會有很大的滯后性，進而引起車距的劇烈變化，甚至發生追尾等交通事故，因此必須使用較大的車間距。(2)基于雷達或攝像頭傳感器的自動跟車行駛系統，對轉向的控制和車輛軌跡的控制都難以滿足汽車行駛的常見工況，如轉彎控制依賴雷達或攝像頭等傳感器，但是一旦車輛轉急彎，后車的傳感器可能會失去前車目標導致無法控制；并且同樣要求較大的車間距，以免由于控制滯后導致的事故。(3)基于gps定位的自動跟車行駛系統，往往過于依賴gps精度，在民用gps精度較低并且受環境(如天氣、樓宇遮擋、隧道等)影響較大，難以達到理想效果。并且gps信號頻率低，要求比雷達傳感器的方案更大的車間距。(4)基于車車通信的自動跟車行駛系統，基本都使用后車同步復制前車的操作，可以最大程度的減小前后車操作的滯后性，進而使用較短的車距。而這種方法在彎道行駛中，會導致后車與前車在不同位置同時轉彎，進而行駛在不同的路徑，引起后車發生危險。因此，目前現有的巡航系統和自動跟車行駛系統，更多是針對直線工況和變道等小轉角轉向工況，而對于大轉角轉向等工況處理的較差，即使是使用了多個方法結合，也未解決如路口轉向和掉頭轉向等問題。技術實現要素：針對上述技術問題，本發明一方面提供一種多數據融合的自動跟車行駛控制系統，該系統將多個傳感器、雷達、攝像頭、gps定位裝置等數據采集設備以及車車通信裝置等進行融合來采集行駛數據，能穩定地適應全部行駛路況，包括直線行駛工況，變道超車工況，轉彎工況，掉頭工況等城市中常見的行駛路況。本發明的另一方面提供一種多數據融合的自動跟車行駛控制方法，該方法基于布置在車輛上的多個數據采集設備采集的數據來對跟隨車的自動跟車行駛進行控制，能夠有效地保證跟隨車的自動行駛安全。為實現上述目的，本發明采用的技術方案為：本發明的實施例提供一種自動跟車行駛控制系統，包括領航車控制系統和與所述領航車控制系統通信的跟隨車控制系統，所述領航車控制系統包括布置在領航車上的領航車油門踏板開度傳感器，領航車發動機轉速傳感器，領航車制動主缸壓力傳感器，領航車方向盤轉角傳感器，領航車變速器檔位傳感器，領航車車速傳感器，領航車電子控制單元，領航車車車通信裝置，領航車gps定位裝置；所述跟隨車控制系統包括布置在跟隨上的跟隨車油門踏板開度傳感器，跟隨車發動機轉速傳感器，跟隨車制動主缸壓力傳感器，跟隨車方向盤轉角傳感器，跟隨車變速器檔位傳感器，跟隨車車速傳感器，跟隨車電子控制單元，跟隨車通信裝置，毫米波雷達，攝像頭，支持主動轉向的eps轉向控制系統，esp制動控制系統，ems發動機控制系統，系統開關，跟隨車gps定位裝置；其中，所述領航車上的電子控制單元周期性地采集如下信號：領航車油門踏板開度傳感器采集的油門開度信號α1，領航車發動機轉速傳感器采集的發動機轉速信號nm1，領航車制動主缸壓力傳感器采集的制動壓力信號p1，領航車方向盤轉角傳感器采集的方向盤轉角信號δ1，領航車變速器檔位傳感器采集的變速器檔位信號i1，領航車車速傳感器采集的車速信號v1，領航車gps定位裝置采集的領航車的定位坐標(x1，y1)和航向角ψ1，并周期性地將采集的信號和領航車的車輛代碼號n發送給所述領航車車車通信裝置，所述領航車車車通過無線網絡將接收的信號發送給所述跟隨車車車通信裝置；所述跟隨車電子控制單元周期性根據所述系統開關的狀態來接收所述跟隨車車車通信裝置發送的信號并采集跟隨車的相關信號：跟隨車油門踏板開度傳感器采集的油門開度信號α2，跟隨車發動機轉速傳感器采集的發動機轉速信號nm2，跟隨車制動主缸壓力傳感器采集的制動壓力信號p2，跟隨車方向盤轉角傳感器采集的方向盤轉角信號δ2，跟隨車變速器檔位傳感器采集的變速器檔位信號i2，跟隨車車速傳感器采集的車速信號v2，跟隨車gps定位裝置采集的跟隨車的定位坐標(x2，y2)和航向角ψ2，毫米波雷達采集的前方車輛的距離d1，方向角β1和相對速度vesr，攝像頭采集的前方車輛的距離d2，方向角β2和相對速度vccd；所述跟隨車電子控制單元基于接收和采集的信號對跟隨車進行如下控制：判斷系統是否存在故障；在系統不存在故障的情況下，判斷跟隨車的跟隨目標是否是領航車；在判斷跟隨目標為領航車的情況下，執行如下操作：識別跟隨模式是直道模式還是彎道模式；檢測是否有障礙物插入到行駛路徑中；在識別為彎道模式的情況下進行彎道數據記錄；基于識別的跟隨模式和檢測的障礙物對跟隨車的縱向加速度進行控制；基于識別的跟隨模式和檢測的障礙物對跟隨車方向盤轉角進行控制；將跟隨車的縱向加速度目標值轉換為發動機扭矩請求和制動減速度請求，并發送給所述esp制動控制系統和所述ems發動機控制系統；所述esp制動控制系統根據所述跟隨車電子控制單元發送的制動減速度請求指令來控制所述跟隨車的實際減速度，所述ems發動機控制系統根據所述跟隨車電子控制單元發送的發動機扭矩請求指令來控制所述跟隨車的發動機的凈輸出扭矩。本發明的另一實施例提供一種自動跟車行駛控制方法，其特征在于，包括：s100：領航車電子控制單元周期性采集領航車的如下信號：油門開度信號α1，發動機轉速信號nm1，制動壓力信號p1，方向盤轉角信號δ1，變速器檔位信號i1，車速信號v1，定位坐標(x1、y1)和航向角ψ1，并將采集的信號和領航車的車輛代碼號發送給領航車的車車通信裝置；s200：跟隨車電子控制單元基于自動駕駛指令周期性接收領航車的車車通信裝置發送的信號和采集跟隨車的如下信號：(1)傳感器信號：油門開度信號α2，發動機轉速信號nm2，制動壓力信號p2，方向盤轉角信號δ2，變速器檔位信號i2；(2)跟隨車上毫米波雷達采集的信息：前方車輛的距離d1、方向角β1和前車相對速度vesr；(3)跟隨車上攝像頭采集的信息：前方車輛的距離d2、方向角β2和前車相對速度vccd；(4)跟隨車上的gps采集的信息：跟隨車的定位坐標(x2，y2)和航向角ψ2；s300：跟隨車電子控制單元基于接收和采集的信號，執行如下操作：系統故障判斷、領航車判斷、跟隨模式識別、障礙物檢測、彎道數據記錄、縱向控制、側向控制和車輛加速度轉換。與現有技術相比，本發明的有益效果為：本發明在全工況下實現了一種可靠性和適應性高的自動跟車行駛系統，通過多種傳感器和控制方法融合的方式，在不同工況下結合了各種傳感器的優點，能夠有效應對車輛行駛過程中遇到的各種問題。通過gps結合雷達和攝像頭信息，可以確保跟隨目標為領航車；由于充分利用了通過車車通信獲取的前車操作信息作為縱向控制的前饋量，可以跟隨前車操作進行快速響應，因此可以極大的縮短跟車車距；特別是在彎道工況下，傳統方法主要依賴的雷達和攝像頭傳感器可能丟失領航車目標的情況下，本發明仍能依靠從入彎點開始記錄的前車操作信息，保證跟隨車軌跡控制的可靠性和控制精度，提高了行車工況的覆蓋度。此外還能有效應對道路上其他車輛或行人等障礙物，極大的提高了安全性。附圖說明圖1為本發明的自動跟車行駛控制系統的應用場景的結構簡圖。圖2為本發明的領航車控制系統的結構示意圖。圖3為本發明的跟隨車車控制系統的結構示意圖。圖4為本發明的領航車控制系統的控制流程圖。圖5為本發明的跟隨車控制系統的控制流程圖。圖6為本發明的領航車確認示意圖。具體實施方式為使本發明要解決的技術問題、技術方案和優點更加清楚，下面將結合附圖及具體實施例進行詳細描述。本發明的一實施例提供一種自動跟車行駛控制系統。本發明的另一實施例提供一種自動跟車行駛控制方法。以下參考附圖1至圖6對本發明的實施例進行詳細的描述。【實施例1】本實施例提供一種自動跟車行駛控制系統。如圖1所示，本發明的自動跟車行駛控制系統所應用的場景為由一輛領航車和至少一個跟隨車組成的行駛系統。領航車和跟隨車之間通過安裝的車車通信裝置進行數據傳遞，領航車需要駕駛員進行駕駛操作，跟隨車可以由駕駛員進行駕駛操作，也可以在駕駛員開啟跟車指令并且車輛狀態正常時可切換到自動跟車行駛模式，油門、制動和轉向等操作都自動進行，跟隨前車行駛。當跟隨車的數量大于1時，前一輛跟隨車可以當作后一輛跟隨車的領航車。本發明中的車車通信裝置可為采用dsrc協議的通信終端d-box，可安裝在車輛副駕駛的中控臺上面，但并不局限于此，只要是能夠方便通信的任何位置都可以。本發明的自動跟車行駛控制系統包括領航車控制系統和與所述領航車控制系統通信的跟隨車控制系統。如圖2所示，領航車控制系統包括布置在領航車上的油門踏板開度傳感器101，發動機轉速傳感器102，制動主缸壓力傳感器103，方向盤轉角傳感器104，變速器檔位傳感器105，車速傳感器106，電子控制單元107，車車通信裝置108，gps定位裝置109。其中，油門踏板開度傳感器101布置在油門踏板上，輸出模擬量；發動機轉速傳感器102安裝在發動機曲軸上，為霍爾式轉速傳感器，輸出數字量；制動主缸壓力傳感器103，安裝在制動主缸后端與esp閥之間的液壓管路上，用于采集制動主缸壓力信號；方向盤轉角傳感器104，安裝在方向盤管柱上，用于采集方向盤轉角信號；變速器擋位傳感器105，安裝在變速箱內，用于采集變速器擋位信號；車速傳感器106布置在傳動軸上，用于采集車速；電子控制單元107可安裝在副駕駛室前方的中控臺內部；gps定位裝置109，安裝在副駕駛室前方的中控臺內部，這些傳感器和gps定位裝置可為現有技術中的結構。如圖3所示，跟隨車控制系統包括布置在跟隨車上的油門踏板開度傳感器201，發動機轉速傳感器202，制動主缸壓力傳感器203，方向盤轉角傳感器204，變速器檔位傳感器205，車速傳感器206，電子控制單元207，車車通信裝置208，毫米波雷達209，攝像頭210，支持主動轉向的eps轉向控制系統211，支持主動制動的esp制動控制系統212，支持油門控制的ems發動機控制系統213，系統開關214，狀態提示裝置215，gps定位裝置216。跟隨車上的油門踏板開度傳感器201，發動機轉速傳感器202，制動主缸壓力傳感器203，方向盤轉角傳感器204，變速器檔位傳感器205，車速傳感器206，電子控制單元207，車車通信裝置208的布置位置與領航車一樣，跟隨車的毫米波雷達209安裝在前保險杠內，方向向前；攝像頭210安裝在車內倒車鏡支架旁，方向向前；eps電動助力轉向系統用于接收目標轉角信號并執行轉向；esp制動控制系統212，安裝在發動機倉內，制動主缸前端，可包括esp控制器和壓力調解器；ems發動機控制系統213，安裝在發動機上，可包括ems控制器和電子節氣門；系統開關214和狀態提示裝置2015安裝在副駕駛室前方的中控臺上。在本發明中，領航車控制系統和跟隨車控制系統的各結構可采用現有技術中的結構，例如，油門踏板開度傳感器可采用南京奧聯tbq-52，發動機轉速傳感器可采用大陸汽車電子cpdd，方向盤轉角傳感器可采用博世lws，車速傳感器可采用博世wss，雷達可采用delphesr，攝像頭可采用恒潤科技fas-cam，eps可采用蒂森克虜伯gen1，esp制動控制系統可采用博世esp9，ems控制器可采用大陸easyusdi，電子節氣門可采用大陸etc8.8等，但是本發明并不局限于此，上述只是一個示例，可根據需要選擇不同廠商的產品，只要能夠實現本發明的功能即可。對于領航車控制系統的各結構，油門踏板開度傳感器101采集領航車的油門開度信號α1，并將其通過can網絡發送到電子控制單元107。發動機轉速傳感器102采集領航車的發動機轉速信號nm1，并將其通過can網絡發送到電子控制單元107。制動主缸壓力傳感器103采集領航車的制動壓力信號p1，并將其通過can網絡發送到電子控制單元107。方向盤轉角傳感器104采集領航車方向盤轉角信號δ1，并將其通過can網絡發送到電子控制單元107。變速器檔位傳感器105采集領航車的變速器檔位信號i1，并將其通過can網絡發送到電子控制單元107。車速傳感器106采集領航車的車速信號v1，并將其通過can網絡發送到電子控制單元107。gps定位裝置109采集領航車的定位坐標(x1，y1)和航向角ψ1，并將其通過can網絡發送到電子控制單元107。電子控制單元107將接收的領航車的油門開度信號α1，發動機轉速信號nm1，制動壓力信號p1，方向盤轉角信號δ1，變速器檔位信號i1，車速信號v1，定位坐標(x1、y1)和航向角ψ1以及領航車的車輛代碼號n通過can網絡發送給車車通訊裝置108。車車通訊裝置108通過無線網絡將上述信號通過dsrc(5.9ghz)協議發送給跟隨車的車車通訊裝置208。對于跟隨車控制系統的各結構，油門踏板開度傳感器201采集跟隨車的油門開度信號α2，并將其通過can網絡發送到電子控制單元207。發動機轉速傳感器202采集跟隨車的發動機轉速信號nm2，并將其通過can網絡發送到電子控制單元207。制動主缸壓力傳感器203采集跟隨車的制動壓力信號p2，并將其通過can網絡發送到電子控制單元207。方向盤轉角傳感器204采集跟隨車的方向盤轉角信號δ2，并將其通過can網絡發送到電子控制單元207。變速器檔位傳感器205采集跟隨車的變速器檔位信號i2，并將其通過can網絡發送到電子控制單元207。車速傳感器206采集跟隨車的車速信號v2，并將其通過can網絡發送到電子控制單元207。跟隨車上的車車通信裝置208接收領航車上的車車通信裝置108發送來的領航車的油門開度信號α1，發動機轉速信號nm1，制動壓力信號p1，方向盤轉角信號δ1，變速器檔位信號i1，車速信號v1，定位坐標(x1，y1)和航向角ψ1以及領航車的車輛代碼號n并將這些信號通過can網絡發送到電子控制單元207。毫米波雷達209采集前方車輛的距離d1、方向角β1和前車相對速度vesr，并將其通過can網絡發送給電子控制單元207，此處的前方車輛包括領航車和其他位于跟隨車前方的車輛，d1是指跟隨車與前方車輛之間的距離，vesr是指前方車輛相對于跟隨車的縱向速度。攝像頭210采集前方車輛的距離d2、方向角β2和前車相對速度vccd，并將其通過can網絡發送給電子控制單元207。gps定位裝置216采集跟隨車的定位坐標(x2，y2)和航向角ψ2，并將其通過can網絡發送給電子控制單元207。即，跟隨車上的電子控制單元207接收如下信號：(1)傳感器信號：油門踏板開度傳感器201的油門開度信號α2，發動機轉速傳感器202的發動機轉速信號nm2，制動主缸壓力傳感器203的制動壓力信號p2，方向盤轉角傳感器204的方向盤轉角信號δ2，變速器檔位傳感器205的變速器檔位信號i2，車速傳感器206的車速信號v2；(2)gps定位裝置216采集的定位坐標(x2，y2)和航向角ψ2；(3)毫米波雷達209采集的前方車輛的距離d1、方向角β1和前車相對速度vesr；(4)攝像頭210采集的前方車輛的距離d2、方向角β2和前車相對速度vccd；(5)車車通信裝置208發送的信號。所述跟隨車電子控制單元207基于接收和采集的信號對跟隨車進行如下控制：判斷系統是否存在故障；在系統不存在故障的情況下，判斷跟隨車的跟隨目標是否是領航車；在判斷跟隨目標為領航車的情況下，執行如下操作：識別跟隨模式是直道模式還是彎道模式；檢測是否有障礙物插入到行駛路徑中；在識別為彎道模式的情況下進行彎道數據記錄；基于識別的跟隨模式和檢測的障礙物對跟隨車的縱向加速度進行控制；基于識別的跟隨模式和檢測的障礙物對跟隨車方向盤轉角進行控制；將跟隨車的縱向加速度目標值轉換為發動機扭矩請求和制動減速度請求，并發送給所述esp制動控制系統212和所述ems發動機控制系統213。為實時了解跟隨車的行駛狀態，本發明通過狀態提示裝置215進行狀態提示。在一示例中，狀態提示裝置215為安裝在跟隨車上的狀態提示燈，本實施例中可采用1個led燈，但并不局限于此，也可以采用2個或者3個等。狀態提示燈215接收電子控制單元207的控制指令，可實現不亮、綠色常亮、綠色閃爍、紅色常亮、紅色閃爍5種狀態。但是本發明并不局限于此，本發明的狀態提示裝置215可為聲音輸出裝置，而不是指示燈，從而可通過聲音的方式進行提醒，而不是依靠指示燈，例如，可通過設置不同頻率的滴滴聲來進行提示，可通過如下操作來輸出5個提醒信號(等級由小到大)：無提示；聲音頻率為1hz；聲音頻率為2hz；聲音頻率為3hz，聲音頻率為4hz。以下，對本發明的自動跟車行駛控制系統的領航車控制系統和跟隨車控制系統的工作原理進行詳細介紹。<領航車控制系統的控制方法>本發明的領航車控制系統的控制方法主要是指領航車上的電子控制單元107按照預定的控制周期周期性運行，例如按照10ms的周期進行運行。如圖4所示，領航車的電子控制單元107運行的內容主要包括：(1)系統初始化：系統上電后，對單片機進行初始化；(2)在每個控制周期，采集如下信號：油門開度信號α1，發動機轉速信號nm1，制動壓力信號p1，方向盤轉角信號δ1，變速器檔位信號i1，車速信號v1，定位坐標(x1、y1)和航向角ψ1，并將采集的上述信號和事先存儲的領航車的車輛代碼號n通過can網絡發送給車車通訊裝置107。<跟隨車控制系統的控制方法>本發明的跟隨車控制系統的控制方法主要是指跟隨車上的電子控制單元207按照預定的控制周期進行運行，例如按照10ms的周期進行運行。如圖5所示，跟隨車的電子控制單元207運行的內容主要包括以下操作：操作1：系統初始化系統上電后，對單片機進行初始化。操作2：系統開關判斷判斷系統開關214的信號脈沖，如果有，則進入操作3，否則結束運行。當駕駛員希望開啟自動跟車行駛系統時，會操作系統開關214，產生脈沖信號，然后被電子控制單元207檢測到。操作3：采集信號接收領航車的油門踏板開度傳感器101的油門開度信號α1，發動機轉速傳感器102的發動機轉速信號nm1，制動主缸壓力傳感器103的制動壓力信號p1，方向盤轉角傳感器104的方向盤轉角信號δ1，變速器檔位傳感器105的變速器檔位信號i1，領航車的定位坐標(x1，y1)和航向角ψ1，領航車的車輛代碼號n。采集如下信號：跟隨車的油門開度信號α2，發動機轉速信號nm2，制動壓力信號p2，方向盤轉角信號δ2，變速器檔位信號i2；跟隨車上毫米波雷達209的信息：前方車輛的距離d1、方向角β1和前車相對速度vesr；跟隨車上攝像頭210的信息：前方車輛的距離d2、方向角β2和前車相對速度vccd；跟隨車上的gps信息：跟隨車的定位坐標(x2，y2)和航向角ψ2。操作4：信號處理對采集的車速信號v1、v2、vesr、vccd進行低通濾波，以減少測量噪聲。本發明可采用如下濾波函數對車速信號v1、v2、vesr、vccd進行濾波處理：其中，x_filter(t)為t時刻的信號濾波值，x(t)為t時刻的信號原始值，k為濾波系數，本實例中，k＝8。操作5：故障判斷檢查操作3中的信號是否為有效值，如果有無效數據，說明系統有故障，退出控制。如果跟隨車can線斷開，導致電子控制單元207無法收到某信號的can報文，此時電子控制單元可以檢測到can報文丟失；如果領航車電子控制單元107無法采集到某傳感器信號，則通過車車通信裝置發送與原數據范圍不同的無效值數據，隨后，跟隨車電子控制單元會檢測到該無效值數據，說明整個自動跟車行駛控制系統有故障，退出自動駕駛控制。操作6：領航車判斷判斷跟隨車所跟隨的目標是否是領航車，可通過多種方式的融合來進行領航車判斷，本發明實施例提供的判斷方式為：((條件1)或(條件2))且(條件3)。其中，條件1為根據領航車和跟隨車的gps信息和跟隨車上的毫米波雷達采集的信號進行判斷。如圖6所示，可根據gps信息進行坐標變換，可以計算領航車相對于跟隨車的偏移角β：以及兩車之間的質心距離d：結合攝像頭采集的前車偏移角β1和距離d1，進行判斷，條件判斷語句如下：(|β-β1|<thr1)且(|d-d1|<thr2)；其中，thr1是考慮到毫米波雷達安裝位置與質心不同可能會導致的誤差和gps定位的誤差而設置的角度門限值，為試驗標定值，本實施例約為10°；thr2是考慮到毫米波雷達安裝位置與質心不同可能會導致的誤差和gps定位的誤差而設置的距離門限值，通過實車試驗后進行標定，本實施例為約1m。條件2為根據領航車和跟隨車的gps信息和跟隨車上的攝像頭采集的信號進行判斷。與條件1類似，得到條件判斷語句為：(|β-β2|<thr3)且(|d-d2|<thr4)其中，thr3是考慮到攝像頭安裝位置與質心不同可能會導致的誤差和gps定位的誤差而設置的角度門限值，為試驗標定值，本實施例約為10°；thr2是考慮到攝像頭安裝位置與質心不同可能會導致的誤差和gps定位的誤差而設置的距離門限值，通過實車試驗后進行標定，本實施例約為1m。條件3為根據領航車和跟隨車相互通信的數據即車聯網數據和毫米波雷達采集的信號進行判斷。當前后兩車近似直行時，毫米波雷達測量的前車相對速度應該與領航車和跟隨車的車速差一致，即|v1-v2-vesr|＜thr5)其中，thr5為速度誤差門限，通過實車試驗后進行標定，本實施例約為2km/h。當同時滿足條件1和條件3或者同時滿足條件2和條件3時，判斷跟隨目標為領航車。操作7：跟隨模式識別在判斷為領航車的情況下，需要對跟隨車的跟隨模式進行識別。跟隨模式識別主要用于將轉彎半徑半徑小的彎道路況和直道路況(或轉彎半徑大的路況)區分開，因為在較近的跟車距離下，如果領航車轉彎半徑小，跟隨車上的毫米波雷達和攝像頭傳感器就有可能無法觀測到領航車的位置，因此必須使用其他方法進行控制。本發明的跟隨模式識別主要通過下述方式進行。條件1：車車通信數據根據車車通信裝置獲得的領航車的方向盤轉角信號，可以實時獲得領航車駕駛員的轉向意圖，識別條件為：(|δ1|＞thr6)且其中，為方向盤轉速，通過對方向盤轉角信號取的微分運算或差分運算得到；thr6為試驗標定的方向盤轉角門限值，本實施例為90°；thr7為試驗標定的方向盤轉速門限值，本實施例為120°/s。條件2：gps數據根據領航車gps采集到的航向角變化率也可以識別領航車的轉彎意圖，識別條件為：其中，為航向角，通過對領航車的航向角信號取微分運算或差分運算得到；thr8為試驗標定的航向角變化率門限，本實施例為10°/s。當(條件1)且(條件2)都不成立時，跟車模式為模式1(直道模式)，否則為模式2(彎道模式)。操作8：障礙物檢測雖然在本發明中，領航車和跟隨車之間的車距可以控制在3m～5m左右，但還是不可避免會有其他車輛、行人或障礙物的從側方切入的情況，因此通過本操作進行識別以便后續采用不同的方式進行控制。本發明中的跟隨車的行駛軌跡與領航車基本一致，因此主要考慮側方出現插入到行駛路徑中的情況。由于攝像頭會自動識別跟隨車軌跡附近最近的目標，因此可按照如下障礙物檢測方法進行檢測：條件1：目標偏移角異常判斷語句為：|β2-β2-last|＞thr9其中，β2-last為跟隨車控制系統中記錄的攝像頭采集的前方車輛的上一時刻的方向角值，thr9為實車標定的前方車輛的偏移角門限值，本實施例為20°。條件2：目標速度異常判斷語句為：|v1-v2-vccd|＞thr10其中thr10是實車標定的速度異常門限，本實施例為3km/h。當檢測條件1和檢測條件2都成立時，判定為障礙物模式。操作9：彎道數據記錄如果跟車模式識別為模式2，需要進行領航車彎道數據記錄，記錄內容包括：根據領航車從彎道模式識別點開始的行駛距離s1記錄其方向盤轉角和車速。進入模式2后，領航車初始的行駛距離為s1＝0并記錄此時跟隨車與領航車的距離d2_curve＝d2，此時跟隨車相對于領航車彎道識別點的行駛距離為：s2＝-d2_curve而在模式2的行駛過程中，領航車的行駛距離為：s1＝∑v1*δt跟隨車的行駛距離為：s2＝∑v2*δt-d2_curve設定一距離步長標定量δs，該距離步長標定量δs可通過實車試驗得到，本實施例中為0.1m，以的δs整數倍為坐標，記錄走過該位置時的領航車車速和方向盤轉角，即當領航車每次行駛一個δs，就記錄一組數據，具體記錄方式如下表1所示：表1領航車彎道數據記錄表序號距離領航車車速領航車方向盤轉角10v1_1δ1_12δsv1_2δ1_232δsv1_3δ1_343δsv1_4δ1_4……………………操作10：縱向控制本發明對跟隨車的縱向控制需要根據操作6和操作7的識別結果以及操作8的判別結果來采用不同的控制模式，具體地，根據操作6來判斷是否開啟或關閉自動跟車行駛功能，在已經開啟自動跟車行駛功能的前提下，根據操作7和8判斷進入不同的控制模式，主要包括如下控制模式：模式1：直道縱向控制本發明所述的直道縱向控制，指在操作7所識別的模式1中所使用的車輛縱向加速度控制，使得跟隨領航車的跟隨車的油門或制動操作以最快的方式調節跟隨車的縱向加速度，使用前饋法和反饋法結合的方式進行計算：acal＝a1+a2其中，acal為跟隨車縱向加速度的控制目標，a1為前饋控制量，a2為反饋控制量。(1)前饋控制量計算為了縮短跟車車距，跟隨車必須能夠快速響應，以盡可能與領航車的加速度保持一致，因此將領航車當前油門和制動狀態產生的計算加速度作為前饋控制量。根據領航車的縱向動力學方程(忽略傳動系的加速阻力)，可知領航車的加速度為：a1＝(te1*i1*i1z*η1*r1-fair1-fb1-fres1)/m1其中，發動機實時扭矩根據發動機特性表計算：te1＝f(α1,nm1)α1是領航車的油門踏板開度，nm1是領航車的發動機轉速。對個特定型號的車輛，發動機可以根據油門開度和發動機轉速查標定數據表f得到發動機實時扭矩的近似值。空氣阻力根據車速計算(忽略風速)：fair1＝05*cd1*a1*ρa*v12制動力計算簡化為制動主缸壓力的函數：fb1＝k1*p1滾動阻力簡化為：fres1＝m1*g*fr1f是領航車的發動機特性表，i1為領航車變速器傳動比，i1z為領航車主減速比，η1為領航車傳動效率，r1為領航車的車輪半徑，m1為領航車整車質量，cd1為領航車風阻系數，a1為領航車迎風面積，ρa為空氣密度，k1為領航車的制動器系數，fr1為領航車的滾動阻力系數，這些參數值預先存儲在電子控制單元中，均可根據領航車的車輛代碼號n進行查詢。(2)反饋控制量計算方法本發明所述的領航車直道縱向控制加速度的反饋量為：a2＝ka1*(dm-d0)+ka2*(v1-v2)其中，ka1和ka2分別為通過試驗標定的直道工況加速度-距離比例系數和直道工況加速度-速度比例系數，通過試驗標定，本實施例ka1為0.5，ka2為0.8。dm為跟隨車與目標車的測量車距，由于毫米波雷達的測距精度高于攝像頭，當d1和d2均為有效值時：dm＝d1本實施例中，當d1和d2位于0至200范圍內時，為有效值，當d1突然失效，即毫米波雷達丟失目標時，而d2為有效值且與d1失效前的有效值相近時：dm＝d2當d1和d2均為無效值時，退出自動跟車行駛。d0為目標控制車距，為了減小跟車距離，以便降低風阻并提高道路交通的利用率，并兼顧安全性，本發明使用的目標車距為與跟隨車車速相關的函數，可根據車速進行調節：d0＝max(dmin,min(dmax,kd*v2))其中，dmin為設定最小距離，dmax為設定最大距離，kd為速度梯度系數，均為試驗標定，本實施例中，dmin＝3，dmax＝5，kd＝0.04。模式2：彎道縱向控制本發明所述的彎道縱向控制，指在操作7所示別的模式2中所使用的車輛縱向加速度控制，使用軌跡記憶法和反饋法結合的方式進行計算。由于彎道中跟隨車要自動跟隨領航車沿相同的軌跡行駛，而毫米波雷達和攝像頭有可能無法觀測到領航車的位置，并且即使觀測到，其測量的縱向距離也不是實際軌跡上的距離，因此需要根據車車通信的數據進行計算：dcal為彎道中通過行駛軌跡計算的領航車和跟隨車之間的車距，具體為跟隨車沿著領航車行駛軌跡的曲線距離，當初次識別為模式2時dcal＝d1在模式2中，后一時刻的dcal根據前一時刻的值dcal_last計算：dcal＝dcal-last+(v1-v2)*δt其中，δt為系統周期。(1)當車距dcal≤dsafe時，acal＝kb1*(dcal-dsafe)+kb2*(v1-v2)其中，dsafe為安全距離，為試驗標定值，本實施例中為1.5m，kb1和kb2分別為通過試驗標定的彎道工況加速度-距離比例系數和彎道工況加速度-速度比例系數，在本實施例中，kb1＝2，kb2＝1.6。(2)當車距dcal＞dsafe時，acal＝kc*(v2-vrec)其中，vrec為根據跟隨車行駛位置利用上表1查詢領航車在該位置的速度值，kc為目標加速度比例系數，為標定系數，本實施例中為0.8，跟隨車的行駛位置為：s2＝∑v2*δt模式3：障礙情況縱向控制在操作8中檢測到障礙物時，根據該檢測結果對跟隨車進行控制。本發明所述的障礙情況的縱向控制方法是指根據障礙物距離和相對車速進行縱向加速度控制，控制公式為：acal＝kd1*(d2-d0)+kd2*vccd其中，kd1，kd2分別為通過試驗標定的障礙物工況加速度-距離比例系數和障礙物工況加速度-速度比例系數，本實施例中，kd1＝1，kd2＝1.6。操作11：側向控制本發明所述的側向控制，需要根據操作7和操作8選擇不同的方向盤轉角控制方法。主要包括以下3種模式：模式1：直道側向控制由于操作7中確認的模式1能確保攝像頭能觀測到領航車，無論是在直線行駛、變道超車、還是在彎道半徑較大的彎道中，因此可以直接根據領航車的位置進行閉環跟隨控制。為了簡化計算過程，但又要消除跟隨車車速和兩車車距兩個因素的影響，使用下式進行控制：其中，δcal為跟隨車的方向盤轉角目標值，ke為通過試驗標定的直道工況方向盤轉角-距離比例系數，vδmin為防止低速區計算誤差的最低車速，采用試驗標定，在本實施例中，ke為6，vδmin為10。模式2：彎道側向控制在彎道模式中，跟隨車的行駛位置為：s2＝∑v2*δt根據表1查詢得到：δcal＝δ1_i其中，δcal為跟隨車的方向盤轉角目標值，δ1_i為領航車行駛到該位置時的方向盤轉角。模式3：故障時側向位置故障時，控制跟隨車的方向盤轉角保持不變，提醒駕駛員進行接管，待駕駛員操作方向盤后退出控制。操作12：車輛加速度信號轉換本發明所述的車輛加速度信號轉換指將縱向加速度目標值acal轉化為發動機扭矩請求te_cal和制動減速度請求areq分別發給ems控制系統213和esp控制系統212，具體的轉換參見如下描述。<acal轉換>根據跟隨車的縱向動力學方程(忽略傳動系的加速阻力)，可得到發動機實時扭矩te2為：空氣阻力fair2根據車速計算(忽略風速)：fair2＝05*cd2*a2*ρa*v22制動力fb2計算簡化為制動主缸壓力的函數：fb2＝k2*p2滾動阻力fres2簡化為：fres2＝m2*g*fr2i2為跟隨車變速器傳動比，i2z為跟隨車主減速比，η2為跟隨車傳動效率，r2為跟隨車的車輪半徑，m2為跟隨車整車質量，cd2為跟隨車風阻系數，a2為跟隨車迎風面積，ρa為空氣密度，k2為跟隨車的制動器系數，fr2為跟隨車的滾動阻力系數，對于特定車型，這些參數都預先存儲在電子控制單元中。當te1≧0時，te_cal＝te1areq＝0當te1＜0時，te_cal＝0areq＝acal操作13：系統狀態提醒本發明中的系統狀態提醒是指跟隨車的電子控制單元207將系統狀態標志發送給狀態提示燈進行顯示。狀態提示燈有5種狀態：不亮、綠色常亮、綠色閃爍、紅色常亮、紅色閃爍。當系統開關未被按下時(初始狀態)，狀態提示燈為不亮狀態；當系統開關被按下后，狀態提示燈為綠色閃爍狀態，例如以2hz的閃爍頻率進行閃爍，同時設置在電子控制單元207中的計數器m開始計時，每個控制周期+1；當操作5診斷出故障時，狀態提示燈為紅色常亮狀態；當操作6發現前方車輛不是領航車時，狀態提示燈為紅色閃爍狀態，例如以2hz的閃爍頻率進行閃爍；當操作8檢測到障礙物時，狀態提示燈為紅色閃爍狀態，例如以2hz的閃爍頻率進行閃爍；當計數器＝1000，且操作5未診斷出故障，操作6確認前方車輛為領航車，操作8未檢測到障礙物時，狀態提示燈為綠色常亮；在車輛熄火后，狀態提示燈重置為不亮狀態。【實施例2】本實施例提供一種自動跟車行駛控制方法，該方法用于上述實施例1的自動跟車行駛控制系統中，主要包括以下步驟：s100：領航車信號采集領航車電子控制單元周期性，例如，以10ms為周期采集領航車的如下信號：油門開度信號α1，發動機轉速信號nm1，制動壓力信號p1，方向盤轉角信號δ1，變速器檔位信號i1，車速信號v1，定位坐標(x1、y1)和航向角ψ1，并將采集的信號和領航車的車輛代碼號發送給領航車的車車通信裝置。s200：領航車信號接收和跟隨車信號采集跟隨車電子控制單元基于自動駕駛指令周期性接收領航車的車車通信裝置發送的信號和采集跟隨車的如下信號：(1)傳感器信號：油門開度信號α2，發動機轉速信號nm2，制動壓力信號p2，方向盤轉角信號δ2，變速器檔位信號i2；(2)跟隨車上毫米波雷達采集的信息：前方車輛的距離d1、方向角β1和前車相對速度vesr；(3)跟隨車上攝像頭采集的信息：前方車輛的距離d2、方向角β2和前車相對速度vccd；(4)跟隨車上的gps采集的信息：跟隨車的定位坐標(x2，y2)和航向角ψ2。具體地，跟隨車電子控制單元以10ms為運行周期，在每個控制周期，如果接收到自動駕駛指令，例如，當跟隨車的系統開關被駕駛員按下，則進行控制工作，接收領航車發送的信號和采集跟隨車的信號。為減少測量噪聲，跟隨車電子控制單元會對采集的車速信號v1、v2、vesr、vccd進行低通濾波。s300：跟隨車自動行駛控制跟隨車電子控制單元基于接收和采集的信號，執行如下操作：s301：系統故障判斷；s302：領航車判斷；s303：跟隨模式識別；s304：障礙物檢測s305：彎道數據記錄；s306：縱向控制；s307：側向控制；s308：車輛加速度轉換；s309：系統狀態提醒。以下參考圖4至圖6對步驟s301至步驟s309進行詳細描述。步驟301：故障判斷檢查步驟200中，跟隨車電子控制單元采集的信號是否為有效值，如果有無效數據，說明系統有故障，退出控制。如果跟隨車can線斷開，導致電子控制單元207無法收到某信號的can報文，此時電子控制單元可以檢測到can報文丟失；如果領航車電子控制單元107無法采集到某傳感器信號，則通過車車通信裝置發送與原數據范圍不同的無效值數據，隨后，跟隨車電子控制單元會檢測到該無效值數據，說明整個自動跟車行駛控制系統有故障，退出自動駕駛控制。步驟302：領航車判斷判斷跟隨車所跟隨的目標是否是領航車，可通過多種方式的融合來進行領航車判斷，本發明實施例提供的判斷方式為：((條件1)或(條件2))且(條件3)。其中，條件1為根據領航車和跟隨車的gps信息和跟隨車上的毫米波雷達采集的信號進行判斷。如圖6所示，可根據gps信息進行坐標變換，可以計算領航車相對于跟隨車的偏移角β：以及兩車之間的質心距離d：結合攝像頭采集的前車偏移角β1和距離d1，進行判斷，條件判斷語句如下：(|β-β1|<thr1)且(|d-d1|<thr2)；其中，thr1是考慮到毫米波雷達安裝位置與質心不同可能會導致的誤差和gps定位的誤差而設置的角度門限值，為試驗標定值，本實施例約為10°；thr2是考慮到毫米波雷達安裝位置與質心不同可能會導致的誤差和gps定位的誤差而設置的距離門限值，通過實車試驗后進行標定，本實施例約為1m。條件2為根據領航車和跟隨車的gps信息和跟隨車上的攝像頭采集的信號進行判斷。與條件1類似，得到條件判斷語句為：(|β-β2|<thr3)且(|d-d2|<thr4)其中，thr3是考慮到攝像頭安裝位置與質心不同可能會導致的誤差和gps定位的誤差而設置的角度門限值，為試驗標定值，本實施例約為10°；thr2是考慮到攝像頭安裝位置與質心不同可能會導致的誤差和gps定位的誤差而設置的距離門限值，通過實車試驗后進行標定，本實施例約為1m。條件3為根據車聯網數據和毫米波雷達采集的信號進行判斷。當前后兩車近似直行時，毫米波雷達測量的前車相對速度應該與領航車和跟隨車的車速差一致，即|v1-v2-vesr|＜thr5)其中，thr5為速度誤差門限，通過實車試驗后進行標定，本實施例約為2km/h。當同時滿足條件1和條件3或者同時滿足條件2和條件3時，判斷跟隨目標為領航車。步驟303：跟隨模式識別在判斷為領航車的情況下，需要對跟隨車的跟隨模式進行識別。跟隨模式識別主要用于將轉彎半徑半徑小的彎道路況和直道路況(或轉彎半徑大的路況)區分開，因為在較近的跟車距離下，如果領航車轉彎半徑小，跟隨車上的毫米波雷達和攝像頭傳感器就有可能無法觀測到領航車的位置，因此必須使用其他方法進行控制。本發明的跟隨模式識別主要通過下述方式進行。條件1：車車通信數據根據車車通信裝置獲得的領航車的方向盤轉角信號，可以實時獲得領航車駕駛員的轉向意圖，識別條件為：(|δ1|＞thr6)且其中，為方向盤轉速，通過對方向盤轉角信號取的微分運算或差分運算得到；thr6為試驗標定的方向盤轉角門限值，本實施例為90°；thr7為試驗標定的方向盤轉速門限值，本實施例為120°/s。條件2：gps數據根據領航車gps采集到的航向角變化率也可以識別領航車的轉彎意圖，識別條件為：其中，為航向角，通過對領航車的航向角信號取微分運算或差分運算得到；thr8為試驗標定的航向角變化率門限，本實施例中為10°/s。當(條件1)且(條件2)都不成立時，跟車模式為模式1(直道模式)，否則為模式2(彎道模式)。步驟304：障礙物檢測雖然在本發明中，領航車和跟隨車之間的車距可以控制在3m～5m左右，但還是不可避免會有其他車輛、行人或障礙物的從側方切入的情況，因此通過本步驟進行識別以便后續采用不同的方式進行控制。本發明中的跟隨車的行駛軌跡與領航車基本一致，因此主要考慮側方出現插入到行駛路徑中的情況。由于攝像頭會自動識別跟隨車軌跡附近最近的目標，因此可按照如下障礙物檢測方法進行檢測：條件1：目標偏移角異常判斷語句為：|β2-β2-last|＞thr9其中，β2-last為跟隨車控制系統中記錄的攝像頭采集的前方車輛的上一時刻的方向角值，thr9為實車標定的前方車輛的偏移角門限值。條件2：目標速度異常判斷語句為：|v1-v2-vccd|＞thr10)其中thr10是實車標定的速度異常門限，本實施例為3km/h。當檢測條件1和檢測條件2都成立時，判定為障礙物模式。步驟305：彎道數據記錄如果跟車模式識別為模式2，需要進行領航車彎道數據記錄，記錄內容包括：根據領航車從彎道模式識別點開始的行駛距離s1記錄其方向盤轉角和車速。并記錄此時跟隨車與領航車的距離d2_curve＝d2，此時跟隨車相對于領航車彎道識別點的行駛距離為：s2＝-d2_curve而在模式2的行駛過程中，領航車的行駛距離為：s1＝∑v1*δt跟隨車的行駛距離為：s2＝∑v2*δt-d2_curve設定一距離步長標定量δs，該距離步長標定量δs可通過實車試驗得到，本實施例中為0.1m，以的δs整數倍為坐標，記錄走過該位置時的領航車車速和方向盤轉角，即當領航車每次行駛一個δs，就記錄一組數據，具體記錄方式如下表1所示：表1領航車彎道數據記錄表序號距離領航車車速領航車方向盤轉角10v1_1δ1_12δsv1_2δ1_232δsv1_3δ1_343δsv1_4δ1_4……………………步驟306：縱向控制本發明對跟隨車的縱向控制需要根據步驟302至步驟304的識別結果來采用不同的控制模式，具體地，根據操作6來判斷是否開啟或關閉自動跟車行駛功能，在已經開啟自動跟車行駛功能的前提下，根據操作7和8判斷進入不同的控制模式，主要包括如下控制模式：模式1：直道縱向控制本發明所述的直道縱向控制，指在步驟303所識別的模式1中所使用的車輛縱向加速度控制，使得跟隨領航車的跟隨車的油門或制動操作以最快的方式調節跟隨車的縱向加速度，使用前饋法和反饋法結合的方式進行計算：acal＝a1+a2其中，acal為跟隨車縱向加速度的控制目標，a1為前饋控制量，a2為反饋控制量。(1)前饋控制量計算為了縮短跟車車距，跟隨車必須能夠快速響應，以盡可能與領航車的加速度保持一致，因此將領航車當前油門和制動狀態產生的計算加速度作為前饋控制量。根據領航車的縱向動力學方程(忽略傳動系的加速阻力)，可知領航車的加速度為：a1＝(te1*i1*i1z*η1*r1-fair1-fb1-fres1)/m1其中，發動機實時扭矩根據發動機特性表計算：te1＝f(α1,nm1)α1是領航車的油門踏板開度，nm1是領航車的發動機轉速。對個特定型號的車輛，發動機可以根據油門開度和發動機轉速查標定數據表f得到發動機實時扭矩的近似值。空氣阻力根據車速計算(忽略風速)：制動力計算簡化為制動主缸壓力的函數：fb1＝k1*p1滾動阻力簡化為：fres1＝m1*g*fr1f是領航車的發動機特性表，i1為領航車變速器傳動比，i1z為領航車主減速比，η1為領航車傳動效率，r1為領航車的車輪半徑，m1為領航車整車質量，cd1為領航車風阻系數，a1為領航車迎風面積，ρa為空氣密度，k1為領航車的制動器系數，fr1為領航車的滾動阻力系數，這些參數值預先存儲在電子控制單元中，均可根據領航車的車輛代碼號n進行查詢。(2)反饋控制量計算方法本發明所述的領航車直道縱向控制加速度的反饋量為：a2＝ka1*(dm-d0)+ka2*(v1-v2)其中，ka1和ka2分別通過試驗標定的直道工況加速度-距離比例系數和直道工況加速度-速度比例系數，通過試驗標定，本實施例ka1為0.5，ka2為0.8。dm為跟隨車與目標車的測量車距，由于毫米波雷達的測距精度高于攝像頭，當d1和d2均為有效值時：dm＝d1本實施例中，當d1和d2位于0至200范圍內時，為有效值，當d1突然失效，即毫米波雷達丟失目標時，而d2為有效值且與d1失效前的有效值相近時：dm＝d2當d1和d2均為無效值時，退出自動跟車行駛。d0為目標控制車距，為了減小跟車距離，以便降低風阻并提高道路交通的利用率，并兼顧安全性，本發明使用的目標車距為與跟隨車車速相關的函數，可根據車速進行調節：d0＝max(dmin,min(dmax,kd*v2))其中，dmin為設定最小距離，dmax為設定最大距離，kd為速度梯度系數，均為試驗標定，本實施例中，dmin＝3，dmax＝5，kd＝0.04。模式2：彎道縱向控制本發明所述的彎道縱向控制，指在步驟303所示別的模式2中所使用的車輛縱向加速度控制，使用軌跡記憶法和反饋法結合的方式進行計算。由于彎道中跟隨車要自動跟隨領航車沿相同的軌跡行駛，而毫米波雷達和攝像頭有可能無法觀測到領航車的位置，并且即使觀測到，其測量的縱向距離也不是實際軌跡上的距離，因此需要根據車車通信的數據進行計算：dcal為彎道中通過行駛軌跡計算的領航車和跟隨車之間的，當初次識別為模式2時：dcal＝d1在模式2中，后一時刻的dcal根據前一時刻的值dcal_last計算：dcal＝dcal-last+(v1-v2)*δt其中，δt為系統周期。(1)當車距dcal≤dsafe時，acal＝kb1*(dcal-dsafe)+kb2*(v1-v2)其中，dsafe為安全距離，為試驗標定值，本實施例中為1.5m，kb1和kb2分別通過試驗標定的彎道工況加速度-距離比例系數和彎道工況加速度-速度比例系數，在本實施例中，kb1＝2，kb2＝1.6。(2)當車距dcal＞dsafe時，acal＝kc*(v2-vrec)其中，vrec為根據跟隨車行駛位置利用上表1查詢領航車在該位置的速度值，kc為目標加速度比例系數，本實施例中為0.8，跟隨車的行駛位置為：s2＝∑v2*δt模式3：障礙情況縱向控制在步驟304中檢測到障礙物時，根據該檢測結果對跟隨車進行控制。本發明所述的障礙情況的縱向控制方法是指根據障礙物距離和相對車速進行縱向加速度控制，控制公式為：acal＝kd1*(d2-d0)+kd2*vccd其中，kd1，kd2分別通過試驗標定的障礙物工況加速度-距離比例系數和障礙物工況加速度-速度比例系數，本實施例中，kd1＝1，kd2＝1.6。步驟307：側向控制本發明所述的側向控制，需要根據步驟303和步驟304選擇不同的方向盤轉角控制方法。主要包括以下3種模式：模式1：直道側向控制由于步驟303中確認的模式1能確保攝像頭能觀測到領航車，無論是在直線行駛、變道超車、還是在彎道半徑較大的彎道中，因此可以直接根據領航車的位置進行閉環跟隨控制。為了簡化計算過程，但又要消除跟隨車車速和兩車車距兩個因素的影響，使用下式進行控制：其中，δcal為跟隨車的方向盤轉角目標值，ke為直道工況方向盤轉角-距離比例系數，vδmin為防止低速區計算誤差的最低車速，采用試驗標定，在本實施例中，ke為6，vδmin為10。模式2：彎道側向控制在彎道模式中，跟隨車的行駛位置為：s2＝∑v2*δt根據表1查詢得到：δcal＝δ1_i其中，δcal為跟隨車的方向盤轉角，δ1_i為領航車行駛到該位置時的方向盤轉角。模式3：故障時側向位置故障時，控制跟隨車的方向盤轉角保持不變，提醒駕駛員進行接管，待駕駛員操作方向盤后退出控制。步驟308：車輛加速度信號轉換本發明所述的車輛加速度信號轉換指將縱向加速度目標值acal轉化為發動機扭矩請求te_cal和制動減速度請求areq分別發給ems控制系統213和esp控制系統212，具體的轉換參見如下描述。<acal轉換>根據跟隨車的縱向動力學方程(忽略傳動系的加速阻力)，可得到發動機實時扭矩te2為：空氣阻力fair2根據車速計算(忽略風速)：制動力fb2計算簡化為制動主缸壓力的函數：fb2＝k2*p2滾動阻力fres2簡化為：fres2＝m2*g*fr2i2為跟隨車變速器傳動比，i2z為跟隨車主減速比，η2為跟隨車傳動效率，r2為跟隨車的車輪半徑，m2為跟隨車整車質量，cd2為跟隨車風阻系數，a2為跟隨車迎風面積，ρa為空氣密度，k2為跟隨車的制動器系數，fr2為跟隨車的滾動阻力系數，對于特定車型，這些參數都預先存儲在電子控制單元中。當te1≧0時，te_cal＝te1areq＝0當te1＜0時，te_cal＝0areq＝acal步驟309：系統狀態提醒本發明中的系統狀態提醒是指跟隨車的電子控制單元將系統狀態標志發送給狀態提示燈進行顯示。狀態提示燈有5種狀態：不亮、綠色常亮、綠色閃爍、紅色常亮、紅色閃爍。當系統開關未被按下時(初始狀態)，狀態提示燈為不亮狀態；當系統開關被按下后，狀態提示燈為綠色閃爍狀態，例如以2hz的閃爍頻率進行閃爍，同時設置在電子控制單元207中的計數器m開始計時，每個控制周期+1；當步驟301診斷出故障時，狀態提示燈為紅色常亮狀態；當步驟302發現前方車輛不是領航車時，狀態提示燈為紅色閃爍狀態，例如以2hz的閃爍頻率進行閃爍；當步驟303檢測到障礙物時，狀態提示燈為紅色閃爍狀態，例如以2hz的閃爍頻率進行閃爍；當計數器＝1000，且操作5未診斷出故障，操作6確認前方車輛為領航車，操作8未檢測到障礙物時，狀態提示燈為綠色常亮；在車輛熄火后，狀態提示燈重置為不亮狀態。以上所述是本發明的優選實施方式，應當指出，對于本
技術領域：
的普通技術人員來說，在不脫離本發明所述原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本發明的保護范圍。當前第1頁12