基于卡尔曼滤波的车辆侧偏角软测量

摘要：

针对车辆稳定性控制过程中难以在线测得车辆侧偏角的问题,该文基于参数软测量理论和离散信号滤波理论,并结合卡尔曼滤波和驾驶员—车辆闭环系统模型建立车辆侧偏角软测量模型.该方法通过易测变量横摆角速度和侧向加速度估算车辆侧偏角,以实现车辆侧偏角的状态估计.基于预瞄最优曲率控制理论和预测—跟随理论所建立的二自由度驾驶员—车辆闭环系统建立了软测量模型,并建立其状态方程和观测方程.为进行状态估计,对模型的状态方程和观测方程进行连续系统离散化,得到以横摆角速度和侧向加速度为观测量的系统离散观测方程.通过双移线试验与蛇形试验进行场地试验获取纵向速度、侧向速度、横摆角速度、侧向加速度及车辆侧偏角等试验数据.估计值和试验值比较显示,两者变化趋势一致,误差均值在试验值幅值的10%以内,试验表明,软测量算法能准确估算出车辆侧偏角是可行的.研究结果可为软测量技术在车辆稳定性控制系统上的应用提供参考.

关键词：车辆、卡尔曼滤波、状态估计、质心侧偏角、软测量

分类号：U461.6(汽车工程)

在线出版日期：2013-05-28（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：71-75