基于行驶安全的轿车信息集中控制系统若干控制规则的研究

论文摘要

国内大多数轿车上的电子控制单元都是独立的，而各电子控制单元之间的信息传递和相互关联性控制对保证汽车安全性和舒适性非常重要。利用控制器局域网（CAN），构建轿车信息集中控制系统，将轿车上相互独立的电子控制单元连接起来，实现相关控制单元间的资源共享和关联控制，顺应了轿车电子技术的发展。控制规则是轿车信息集中控制系统实现控制功能的基础，控制规则正确与否将直接影响其应用的正确性、可靠性和有效性；由于轿车信息集中控制系统是针对事件的，所以必须针对轿车行驶过程中可能发生的各种事件，研究与之相对应的轿车信息集中控制系统的控制规则。 本文针对目前轿车上各电子控制系统分离控制的现状，通过对CAN特性和轿车上电子控制单元间信息传输特性的研究，分析了基于CAN的轿车信息集中控制系统的组成结构；在对其特性分析的基础上，结合产生式规则的原理和结构，构建了轿车信息集中控制系统控制过程；针对我国城市道路交通现状，通过分析人-车-环境系统对轿车行驶特性的作用，分析了交通法规和交通环境中的若干因素对轿车行驶安全的影响；在对车辆制动全过程分析的基础上，针对我国城市道路状况，分别对轿车直线行驶、坡道行驶和转向行驶的制动特性进行了研究，并计算出在不同行驶状态下轿车的制动距离及安全制动距离；以基于CAN的轿车信息集中控制系统为基础，在综合考虑交通法规、交通环境、驾驶员及其它因素的前提下，对轿车在不同行驶状态下所遇到若干特定事件的行驶特性进行分析，建立了相应的信息集中控制系统的控制规则。

论文目录

• 中文摘要
• ABSTRACT
• 第1章 概述
• 1.1 汽车行驶安全性能及我国城市道路交通现状
• 1.2 轿车电子控制系统
• 1.3 轿车电子技术的发展趋势
• 1.4 轿车信息集中控制系统控制规则的国内外研究现状
• 1.5 课题的来源及本文的主要研究内容
• 第2章 轿车信息集中控制系统及其控制规则
• 2.1 控制器局域网
• 2.2 轿车信息集中控制系统
• 2.3 轿车信息集中控制系统控制方案
• 2.4 本章小结
• 第3章 人-车-环境系统对轿车行驶安全的外部约束因素分析
• 3.1 基于行驶安全的人、车、环境的关系
• 3.2 道路交通事故的分类
• 3.3 交通法规对轿车安全行驶的规定
• 3.4 交通环境对轿车安全行驶的影响
• 3.5 本章小结
• 第4章 轿车行驶若干状态下的制动距离计算
• 4.1 车辆制动过程的分解
• 4.2 轿车直线行驶时的制动距离
• 4.3 轿车坡道行驶时的制动距离
• 4.4 轿车转向行驶时的制动距离
• 4.5 本章小结
• 第5章 针对事件的轿车信息集中控制系统行驶安全控制规则
• 5.1 轿车信息集中控制系统控制规则的层次结构
• 5.2 轿车直线行驶状态的控制规则研究
• 5.3 轿车坡道行驶状态的控制规则研究
• 5.4 轿车转向行驶状态的控制规则研究
• 5.5 控制规则的仿真实现
• 5.6 本章小结
• 第6章 全文总结与展望
• 6.1 全文总结
• 6.2 研究展望
• 致谢
• 附录
• 参考文献