车联网环境下自动驾驶车辆交叉路口转弯控制算法研究

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致谢

第一章 绪论

1.1课题研究的背景及意义

1.2自动驾驶下交叉路口车辆转弯控制的研究现状

1.2.1 转弯轨迹的研究

1.2.2 车辆控制算法的研究

1.2.3 应用模块的研究

1.3 论文的主要工作

1.4 论文的整体结构

第二章 转弯控制系统中的汽车安全消息传输

2.1 智能交通系统

2.1.1 智能交通系统介绍

2.1.2 车联网体系架构

2.2 智能交通系统中转弯车辆信息的传输

2.2.1 通信协议选择

2.2.2 OBU与RSU传输内容

2.3 SAE J2735

2.3.1 汽车转弯安全应用场景

2.3.2 基本安全消息集

2.4 本章小结

第三章 行驶轨迹规划算法

3.1 地理轨迹规划

3.1.1 转弯圆弧线的确定

3.1.2 转弯圆弧端点的确定

3.1.3 起停点分析

3.1.4 掉头轨迹确定

3.1.5 起停的时刻分析

3.2 目标车道选择

3.2.1 利用RSU作为分配主体的车道选择方案

3.2.2 利用OBU作为分配主体的车道选择方案

3.2.3 相对固定车道选择方案

3.2.4 选择方案优缺点比较

3.3 控制器参考输入的计算

3.3.1 转弯车道的最大限速

3.3.2 加速度控制算法的建模

3.3.3 车辆转弯策略

3.4 本章小结

第四章 上层控制器算法的设计

4.1 MPC算法概述

4.2 基于运动学模型的车辆控制

4.2.1 车辆运动学建模

4.2.2 目标函数与滚动求解

4.2.3 追踪效果评估

4.3 基于动力学模型的车辆控制

4.3.1 车辆常规动力学建模

4.3.2 基于Apollo模型的车辆动力学模型

4.3.3 追踪效果评估与比较

4.4 本章小结

第五章 转弯控制算法结果与性能分析

5.1 评估指标

5.2 仿真平台验证算法的有效性

5.2.1 CarSim/Simulink联合仿真

5.2.2 实验的搭建

5.2.3 场景分析和算法的有效性验证

5.2.4 转弯控制算法安全性验证

5.3 本章小结

第六章 总结与展望

6.1 工作总结

6.2 工作展望

参考文献

攻读硕士学位期间的学术活动及成果情况