基于 5 辆车自适应协同控制实现及其滑膜控制效果的研究
一、引言
近年来，智能交通系统得到了广泛的关注和研究。其中，自适应巡航控制（ACC）技术作为
智能交通系统的重要组成部分，其性能的优劣直接关系到整个系统的稳定性和安全性。本文
将探讨一种基于 5 辆车组成的编队实现自适应巡航控制的算法，并采用滑膜控制策略，通过
仿真平台基于 CARSIM Simulink 进行仿真验证。
二、算法结构
该算法结构分为两层：上层滑膜控制器和下层执行器。上层滑膜控制器根据前车的加速度和
距离等信息，计算出期望的加速度，下层执行器则根据期望的加速度，通过控制节气门开度
和刹车制动压力来控制车速。
具体来说，该算法通过传感器获取前方车辆的信息，包括车距、相对速度和加速度等。然后，
上层滑膜控制器根据这些信息，结合预先设定的巡航速度，计算出期望的加速度。接着，下
层执行器根据期望的加速度，通过控制节气门开度和刹车制动压力，实现车速的控制。
三、仿真平台与仿真结果
仿真平台基于 CARSIM Simulink 实现。在仿真过程中，我们模拟了 5 辆车的编队行驶情况，
对每辆车的跟踪误差、车速变化、节气门和制动压力的变化进行了详细的记录和分析。
从仿真结果图中可以看出，5 辆车在自适应巡航控制下，前车与后车的跟踪误差非常小，车
速变化平稳。同时，4 辆车的节气门和制动压力的变化也非常平滑，没有出现明显的抖动或
突变。这表明该算法在实现自适应巡航控制方面具有很好的效果。
四、滑膜控制的效果分析
从仿真结果中可以看出，基于滑膜控制的自适应巡航控制效果非常好，不亚于模型预测控制
（MPC）。滑膜控制作为一种非线性控制方法，其优点在于对模型的精度要求不高，同时具
有较好的鲁棒性。在面对复杂多变的交通环境时，滑膜控制能够更好地保证系统的稳定性和
安全性。
五、文件资料与总结
本文包含了 ACC 巡航建模资料和滑膜控制的详细资料，非常详细和全面。这些资料对于学
习和理解自适应巡航控制和滑膜控制具有重要的帮助。此外，本文还总结了滑膜控制在实车
试验中的应用情况，并指出了其在实际应用中的便利性。
总结来说，本文提出的基于 5 辆车组成的编队实现自适应巡航控制的算法，采用了滑膜控制
策略，并通过仿真平台进行了详细的仿真验证。结果表明，该算法具有很好的稳定性和安全
性，可以有效地实现自适应巡航控制。同时，滑膜控制在面对复杂多变的交通环境时，具有
