文献总结报告范文1.doc

1 课题背景及意义 汽车工业发展已有100多年的历史。自20世纪80年代以来，智能控制理论与技术在交通运输工程中越来越多地被应用，在这一背景下，智能汽车的概念应运而生。所谓智能汽车就是在网络环境下用信息技术和智能控制技术武装的汽车。智能汽车是一种高新技术密集的新型汽车，研究人员正从智能汽车的信息系统、控制系统、网络环境及智能结构等几个方面进行研究[]。 智能汽车的设计和开发，将从根本上改变现有汽车的信息采集处理、数据交换、行车导航与定位、车辆控制的技术方案与体系结构。自20世纪90年代以来随着汽车市场竞争激烈程度的日益加剧和智能运输系统(ITS)研究的兴起国际上对于智能汽车及其相关技术的研究成为热门一批有实力、有远见卓识的汽车行业大公司、研究院校和高等院校也正在展开智能汽车的研究。国内外业界和学术界形成了共识，即现代汽车行业的新一轮竞争的焦点将是涉及微电子技术、智能自动化技术、通信技术等新技术领域的智能汽车的研究与开发[]。 21世纪的汽车概念将发生根本性的变化。现在的汽车是带有一些电子控制的机械装置，将来的汽车将转变为带有一些辅助机械的机电一体化装置汽车的主要部分不再仅仅是个机械装置它正向消费类电子产品转移。据HP公司统计目前世界平均每辆汽车在电子方面的投资约为1200美元（不包括立体声音响、收音机和电话），而且正在以每年15%的速率增加。同时，智能汽车在传统汽车上配备了远程信息处理器、传感器和接收器，通过无线网络获取前方交通状况信息，引导汽车加速或减速。这样，汽车就能更为平稳地行驶，避免不断刹车、启动的动作，以降低油耗。随着汽车电子控制技术的发展，中国的汽车工业将面临着巨大的发展机遇和挑战，开展智能汽车技术的研究与开发工作具有重要的意义[]。 大学生智能汽车竞赛是以迅猛发展的汽车电子为背景，涵盖了智能控制、模式识别、传感技术、电子、计算机、机械、交通等多个学科交叉的科技创意性比赛。目的是引导和激励学生实事求是、刻苦钻研、勇于创新、注重实践、提高综合素质[]。 智能车的转向控制是一个复杂的控制问题。如果采用经典PID 控制很难建立一套精确的数学模型而且模型的参数难以精确测算和估计。模糊控制算法不需要系统建立精确的数学模型在一定经验和试验的基础上就能够得到很好的控制效果。模糊控制器的参数整定是智能车控制系统中一个十分重要的环节。传统的车速控制方法有PID 控制、最优控制等。模糊控制的特点是控制响应快对于不确定性因素的适应性强[]。 模糊控制器是一种专家控制系统它的优点是不需要知道被控对象严格的数字模型而能够利用专家已有的知识和经验当系统为非线性系统时模糊控制器还可以产生非线性控制作用[]。但是模糊控制器也有一个缺点如模糊控制器没有一个系统的设计方法。模糊控制系统在稳态情况下总有一个小的偏差。为了克服模糊控制器的这些缺点可采用把模糊控制器与PID调节器相结合的控制方案[]。模糊理论描述了比精确数学更为广泛的世界包含了精确数学的领域。因此当所描述的事物或现象退化为精确时模糊的理论或方法必须与精确的理论和方法相一致[]。 2 智能汽车的研究现状 2.1 国外智能车的研究现状 智能汽车是一种高新技术密集型的新型汽车，是今后的主流汽车产品。而研究智能汽车所必需的理论与技术支持条件大部分已经基本具备。正是基于这一点，国际上正在形成智能汽车研究、设计、开发、竞赛的热潮[2]。 美国是世界上对智能汽车最为关注的国家。美国交通部已开始一项五年计划，投入3500万美元，与通用汽车公司合作开发一种前后防撞系统。同时，美国俄亥俄州立大学和加州大学以及其他一些研究机构正在进行全自动车辆的研制与该进工作。CMU大学的NabLab5实验智能车是由Potiac运动跑车改装而成的，装有便携式计算机、摄像头、GPS全球定位系统、雷达和其他辅助设备。1995年6月，NabLab5进行了横穿美国的实验NHAA（NO Hands Across America），从宾州的匹兹堡到加州的圣地亚哥，行程4587km，其中自主驾驶部分占98.2%。美国移动导航子系统（MNA）能计算出最佳行驶路径，还能不断地接收现场的必威体育精装版交通状况，给出连续更新的指向，让车辆始终沿着最理想的路径向前行驶。此外，美国还将智能汽车的研究用于军事上，美国国防部采用无人车去执行危险地带的巡逻任务，目前正在进行第三代军用智能汽车的研究，称为Demo III，能满足有路和无路条件下的车辆自动驾驶[2]。 在此基础上，美国国防部与民间的大学、企业和发明家联合开展了全球领先的智能汽车竞赛。2007年11月，美国第三届智能汽车大赛在加利福尼亚州维克托尔举行。参赛的无人驾驶车辆的头顶有旋转的激光器，两边还有转动的照相机，内部安装有电脑装置。这些无人驾驶的汽车完全由电脑控制，利用卫星导航、摄像、雷达和激光，人工智能系