纵向速度规划与控制实战

📚 共计 30 章节

纵向控制的重要性 · 速度规划与控制的区别 · 课程架构与学习路径

车辆纵向动力学基础

车辆受力分析 · 纵向动力学方程 · 轮胎模型简介

动力学轮胎

参考速度规划（一）

基于场景速度限制 · 弯道速度规划 · 曲率速度约束

参考速度规划（二）

交通规则速度规划 · 限速牌/红绿灯 · 道路类型速度

参考速度规划（三）

障碍物速度规划 · 静态/动态障碍物 · 安全距离模型

障碍物安全

参考速度规划（四）

舒适性速度规划 · 加加速度/冲击度约束 · S型速度曲线

参考速度规划（五）

效率速度规划 · 经济性驾驶 · 绿波通行 · 多目标优化

参考速度规划（六）

学习型速度规划 · 模仿/强化学习 · 端到端速度规划

学习端到端

PID控制基础

PID原理 · 比例/积分/微分 · Ziegler-Nichols整定

PID纵向控制

速度/位置PID · 前馈+反馈 · 积分饱和与抗饱和

纵向抗饱和

PID控制进阶

串级PID · 参数自适应 · 模糊PID控制

模型预测控制（MPC）基础

MPC原理 · 预测模型 · 滚动优化 · 约束处理

MPC纵向控制

运动学/动力学MPC · 速度控制 · 参数调优

MPC控制进阶

非线性MPC · 鲁棒MPC · 混合MPC（离散事件）

非线性鲁棒

线性二次型调节器（LQR）

LQR原理 · Riccati方程 · 纵向控制应用

滑模控制（SMC）基础

滑模原理 · 滑模面/趋近律 · 抖振抑制

滑模控制纵向应用

速度跟踪 · 间距保持 · 自适应滑模控制

自适应控制

MRAC · 自校正STC · 纵向控制应用

H∞控制 · μ综合 · 纵向控制应用

控制分配与执行器管理

油门/刹车协调 · 延迟补偿 · 故障处理

执行器分配

纵向控制中的状态估计

卡尔曼滤波KF · EKF · 无迹卡尔曼UKF

纵向控制中的参数辨识

车辆质量估计 · 道路坡度 · 风阻系数

纵向控制中的传感器融合

GPS/IMU融合 · 轮速融合 · 雷达/摄像头融合

纵向控制中的安全策略

紧急制动 · AEB系统 · ISO 26262简介

纵向控制中的舒适性优化

加速度平滑 · 冲击度控制 · 人体振动感知

舒适冲击度

纵向控制中的经济性优化

能量管理 · 再生制动 · 预测性巡航

纵向控制中的协同控制

ACC · CACC · 队列行驶

纵向控制中的仿真与测试

Simulink/CarSim · HIL测试 · 实车测试

纵向控制中的工程实践

代码生成部署 · 实时性优化 · 标定与调试

课程总结与展望

纵向控制趋势 · V2X影响 · 自动驾驶等级关系