本發(fā)明涉及汽車輔助駕駛領(lǐng)域，尤其涉及一種汽車橫縱向主動(dòng)協(xié)調(diào)避撞系統(tǒng)及其協(xié)調(diào)方法。

背景技術(shù)：

汽車輔助駕駛技術(shù)越來越受大眾關(guān)注，特別是如今人工智能的提出，人們對(duì)無人駕駛汽車的期待越來越高。對(duì)于無人駕駛汽車，在轉(zhuǎn)向這個(gè)領(lǐng)域里，最基本的就是主動(dòng)避撞技術(shù)了。

有效的主動(dòng)避撞除了要求有適宜工況的安全距離模型外，還要求能合理地協(xié)調(diào)轉(zhuǎn)向與制動(dòng)關(guān)系，此外，應(yīng)該將汽車變道的速度控制在合理范圍內(nèi)，避免速度過大導(dǎo)致甩尾、側(cè)翻等不良反應(yīng)。因此，只有協(xié)調(diào)好轉(zhuǎn)向、換擋、制動(dòng)的權(quán)重關(guān)系，才能讓避撞的過程更加安全有效。目前，有部分研究提出可依據(jù)兩車的相對(duì)距離的大小把避撞分為三種過程：純轉(zhuǎn)向、轉(zhuǎn)向加制動(dòng)、純制動(dòng)。雖然這樣會(huì)使得避撞系統(tǒng)更加細(xì)致，各個(gè)系統(tǒng)分工更明確，但某種意義上講，其實(shí)增加了計(jì)算過程，讓整體時(shí)間有所滯后，避撞效率以及安全性能有所降低了。

所以，如果能在任何工況下都可實(shí)現(xiàn)邊轉(zhuǎn)向邊制動(dòng)，會(huì)讓避撞過程更加高效安全，有效地輔助駕駛員的操作，為駕駛員的安全提供保障。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對(duì)背景技術(shù)中所涉及到的缺陷，提供一種汽車橫縱向主動(dòng)協(xié)調(diào)避撞系統(tǒng)及其協(xié)調(diào)方法。

本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題采用以下技術(shù)方案：

一種汽車橫縱向主動(dòng)協(xié)調(diào)避撞系統(tǒng)，包括前視雷達(dá)、車速傳感器、側(cè)向加速度傳感器、縱向加速度傳感器、前輪轉(zhuǎn)角傳感器、判斷模塊、信號(hào)集成模塊、權(quán)衡單元、轉(zhuǎn)向單元、制動(dòng)單元、換檔單元以及電子控制單元ecu；

所述信號(hào)集成模塊分別和車速傳感器、側(cè)向加速度傳感器、縱向加速度傳感器、前輪轉(zhuǎn)角傳感器、權(quán)衡單元相連；所述電子控制單元ecu分別和車速傳感器、側(cè)向加速度傳感器、縱向加速度傳感器、前輪轉(zhuǎn)角傳感器、前視雷達(dá)、判斷模塊、權(quán)衡單元、轉(zhuǎn)向單元、制動(dòng)單元、換擋單元相連；所述判斷模塊還分別和所述前視雷達(dá)、權(quán)衡單元相連；

所述前視雷達(dá)設(shè)置在汽車上，用于收集前方車輛和汽車之間的相對(duì)距離以及前方車輛的速度，并將前方車輛和汽車之間的相對(duì)距離輸出到所述判斷模塊、將前方車輛的速度輸出到所述電子控制單元ecu；

所述車速傳感器、側(cè)向加速度傳感器、縱向加速度傳感器以及前輪轉(zhuǎn)角傳感器均設(shè)置在汽車上，分別用于收集汽車的車速、側(cè)向加速度、縱向加速度和前輪轉(zhuǎn)角，并將收集到的數(shù)據(jù)輸入到所述電子控制單元ecu和信號(hào)集成模塊；

所述信號(hào)集成模塊用于將接收到的車速、側(cè)向加速度、縱向加速度以及前輪轉(zhuǎn)角整合成工況信號(hào)，并輸送到權(quán)衡單元；

所述轉(zhuǎn)向單元包含轉(zhuǎn)向助力電機(jī)，用于控制汽車進(jìn)行轉(zhuǎn)向操作；

所述制動(dòng)單元包含制動(dòng)輪缸，用于控制汽車進(jìn)行制動(dòng)操作；

所述換擋單元包含cvt，用于控制汽車進(jìn)行換擋操作；

所述電子控制單元ecu用于根據(jù)接收到的汽車的車速、縱向加速度、側(cè)向加速度以及前方車輛的速度計(jì)算汽車和前方車輛之間的安全距離后，將計(jì)算出的安全距離輸送到所述判斷模塊；同時(shí)，在接收到權(quán)衡單元的計(jì)算結(jié)果時(shí)，根據(jù)權(quán)衡單元的計(jì)算結(jié)果計(jì)算出最優(yōu)的前輪轉(zhuǎn)角、側(cè)向加速度、縱向加速度、汽車車速后，分別與汽車實(shí)時(shí)的前輪轉(zhuǎn)角、側(cè)向加速度、縱向加速度、汽車車速進(jìn)行比較，依據(jù)比較得到的差值來調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)向助力電機(jī)的輸入電流、制動(dòng)輪缸的壓力以及cvt的傳動(dòng)比，進(jìn)而使得轉(zhuǎn)向單元、制動(dòng)單元、換檔單元進(jìn)行工作；

所述判斷模塊用于將接收到的前方車輛和汽車之間的相對(duì)距離和安全距離作差，在所得差值小于預(yù)設(shè)的距離閾值時(shí)，發(fā)送觸發(fā)信號(hào)給所述權(quán)衡單元；

所述權(quán)衡單元用于在接收到觸發(fā)信號(hào)時(shí)根據(jù)接收到的工況信號(hào)計(jì)算出汽車縱向加速度的權(quán)重、側(cè)向加速度的權(quán)重，前輪轉(zhuǎn)角的權(quán)重和汽車速度的權(quán)重，并將其輸入到電子控制單元ecu中。

本發(fā)明還公開了一種基于該汽車橫縱向主動(dòng)協(xié)調(diào)避撞系統(tǒng)的協(xié)調(diào)方法，包括以下幾個(gè)步驟：

步驟1)，前視雷達(dá)收集前方車輛和汽車之間的相對(duì)距離以及前方車輛的速度，并將前方車輛和汽車之間的相對(duì)距離輸出到所述判斷模塊、將前方車輛的速度輸出到所述電子控制單元ecu；

步驟2)，車速傳感器、側(cè)向加速度傳感器、縱向加速度傳感器、前輪轉(zhuǎn)角傳感器分別收集汽車的車速、側(cè)向加速度、縱向加速度和前輪轉(zhuǎn)角，并將收集到的數(shù)據(jù)輸入到電子控制單元ecu和信號(hào)集成模塊；

步驟3)，電子控制單元ecu根據(jù)接收到的汽車的車速、縱向加速度、前方車輛的速度建立期望距離模型后，根據(jù)期望距離模型計(jì)算汽車和前方車輛之間的安全距離，并將計(jì)算出的安全距離輸入到判斷模塊；

步驟4)，信號(hào)集成模塊將接收到的車速、側(cè)向加速度、縱向加速度以及前輪轉(zhuǎn)角整合成工況信號(hào)后輸送到權(quán)衡單元；

步驟5)，判斷模塊將接收到的前方車輛和汽車之間的相對(duì)距離和電子控制單元ecu輸入的安全距離作差，在所得差值小于預(yù)設(shè)的距離閾值時(shí)，發(fā)送觸發(fā)信號(hào)給所述權(quán)衡單元；

步驟6)，權(quán)衡單元接收到觸發(fā)信號(hào)后，根據(jù)信號(hào)集成單元輸入的工況信號(hào)計(jì)算出汽車縱向加速度的權(quán)重、側(cè)向加速度的權(quán)重、前輪轉(zhuǎn)角的權(quán)重和汽車速度的權(quán)重，并將其輸入到電子控制單元ecu中；

步驟7)，電子控制單元ecu根據(jù)權(quán)衡單元的計(jì)算結(jié)果計(jì)算出當(dāng)前工況下最優(yōu)的前輪轉(zhuǎn)角、側(cè)向加速度、縱向加速度、汽車車速，然后分別與傳感器輸入的汽車實(shí)時(shí)的前輪轉(zhuǎn)角、側(cè)向加速度、縱向加速度、汽車車速進(jìn)行比較，依據(jù)比較得到的差值來調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)向助力電機(jī)的輸入電流、制動(dòng)輪缸的壓力以及cvt的傳動(dòng)比；

步驟8)，轉(zhuǎn)向助力電機(jī)、cvt、制動(dòng)輪缸依據(jù)電子控制單元ecu調(diào)節(jié)后的電機(jī)電流、傳動(dòng)比、制動(dòng)壓力分別為轉(zhuǎn)向單元、換擋單元以及制動(dòng)單元提供轉(zhuǎn)向助力、變速、液壓油壓力，使得轉(zhuǎn)向單元、換檔單元、制動(dòng)單元實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的轉(zhuǎn)向、換擋以及制動(dòng)操作。

作為本發(fā)明一種汽車橫縱向主動(dòng)協(xié)調(diào)避撞系統(tǒng)的協(xié)調(diào)方法進(jìn)一步的優(yōu)化方案，所述步驟3)中根據(jù)以下公式建立期望距離模型s^*(vn(t),δvn(t))：

式中，vn(t)為汽車的車速；δvn(t)為前方車輛和汽車之間的相對(duì)速度；s0為預(yù)設(shè)的前方車輛和汽車之間的最小間隙距離閾值；t為時(shí)間；a為汽車的縱向加速度；b為預(yù)設(shè)的舒適減速度閾值；t為預(yù)設(shè)的駕駛員反應(yīng)時(shí)間閾值。

作為本發(fā)明一種汽車橫縱向主動(dòng)協(xié)調(diào)避撞系統(tǒng)的協(xié)調(diào)方法進(jìn)一步的優(yōu)化方案，所述s0為3米，b為1.5m/s²，t為2s。

作為本發(fā)明一種汽車橫縱向主動(dòng)協(xié)調(diào)避撞系統(tǒng)的協(xié)調(diào)方法進(jìn)一步的優(yōu)化方案，所述步驟5)的具體步驟如下：

步驟5.1)，判斷模塊計(jì)算前方車輛和汽車之間的相對(duì)距離和安全距離之間的差值δ：

δ＝s-s^*

式中，s為前方車輛和汽車之間的相對(duì)距離，s^*為安全距離：

步驟5.2)，判斷模塊將δ和預(yù)設(shè)的距離閾值smn(t)進(jìn)行比較，當(dāng)δ≤smn(t)時(shí)，發(fā)送觸發(fā)信號(hào)給所述權(quán)衡單元。

作為本發(fā)明一種汽車橫縱向主動(dòng)協(xié)調(diào)避撞系統(tǒng)的協(xié)調(diào)方法進(jìn)一步的優(yōu)化方案，所述步驟7)中電子控制單元ecu根據(jù)權(quán)衡單元的計(jì)算結(jié)果計(jì)算出當(dāng)前工況下最優(yōu)的前輪轉(zhuǎn)角、側(cè)向加速度、縱向加速度、汽車車速的具體步驟如下：

步驟7.1)，確定優(yōu)化變量為縱向加速度a1，側(cè)向加速度ay、前輪轉(zhuǎn)角θf(wàn)、汽車速度vs；

步驟7.2)，確定以下目標(biāo)函數(shù)f：

式中，f是綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)，w1、w2、w3、w4分別是縱向加速度a1，側(cè)向加速度ay、前輪轉(zhuǎn)角θf(wàn)、開始制動(dòng)速度vs的權(quán)重；

步驟7.3)，確定優(yōu)化的終止條件為：|vs|＝vsmax或|a1|＝amax或|θf(wàn)|＝θf(wàn)max或|ay|＝aymax；

其中，a1為最大的縱向加速度，aymax為最大的側(cè)向加速度，θf(wàn)max為最大的前輪轉(zhuǎn)角，vsmax汽車安全行駛的最大速度；

步驟7.4)，基于模擬退火算法進(jìn)行全局尋優(yōu)，尋找最優(yōu)參數(shù)，具體步驟如下：

步驟7.4.1)，隨機(jī)產(chǎn)生一個(gè)初始解x0，代表ay0、a10、vs0、θf(wàn)0，令xbest＝x0，并計(jì)算目標(biāo)函數(shù)值f(x0)，ay0、a10、vs0、θf(wàn)0分別為在尋優(yōu)初始時(shí)刻汽車縱向加速度，側(cè)向加速度、前輪轉(zhuǎn)角、汽車速度的初始值；

步驟7.4.2)，設(shè)置當(dāng)前溫度t(0)＝t0；

步驟7.4.3)，設(shè)置迭代總次數(shù)l，令當(dāng)前迭代次數(shù)i＝0；

步驟7.4.4)，對(duì)當(dāng)前最優(yōu)解xbest按照任一鄰域函數(shù)，產(chǎn)生一新的解xn，計(jì)算新的目標(biāo)函數(shù)值f(xn)，并計(jì)算目標(biāo)函數(shù)值的增量δf＝f(xn)-f(x0)；

步驟7.4.4.1)，如果δf＜0，令xbest＝xn；

步驟7.4.4.2)，如果δf＞0，計(jì)算p＝exp(-δf/t(i))；

步驟7.4.4.2.1)，如果c＝random[0,1]＜p，令xbest＝xn；否則令xbest＝xbest；

步驟7.4.5)，使得i＝i+1；

步驟7.4.6)，判斷i是否等于l，若i不等于l，則返回步驟7.4.3)；

步驟7.4.7)，判斷是否滿足優(yōu)化的終止條件；

步驟7.4.7.1)，如果不滿足優(yōu)化的終止條件，令t(i)＝ct(i)，并返回執(zhí)行步驟步驟7.4.3)，c為預(yù)設(shè)的降低溫度系數(shù)；

步驟7.4.7.2)，如果滿足優(yōu)化的終止條件，則輸出縱向加速度側(cè)向加速度前輪轉(zhuǎn)角汽車速度vs^*作為最優(yōu)解。

本發(fā)明采用以上技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下技術(shù)效果：

1.提出更加有效的避撞模式：邊轉(zhuǎn)向邊制動(dòng)，使得在及時(shí)換擋減速的前提下，保障了避撞的安全性以及穩(wěn)定性；

2.一方面保障安全避撞，另一方面也減少了避撞過程對(duì)交通流的干擾，保證交通效率，符合智能交通的要求；

3.同時(shí)將換擋、轉(zhuǎn)向、制動(dòng)三個(gè)部分進(jìn)行協(xié)調(diào)優(yōu)化，使得避撞過程中得到縱向加速度側(cè)向加速度前輪轉(zhuǎn)角以及汽車速度vs^*；多單元進(jìn)行協(xié)調(diào)，使得避撞系統(tǒng)利益最大化，達(dá)到避撞效果最優(yōu)。

附圖說明

圖1為本發(fā)明中汽車橫縱向主動(dòng)協(xié)調(diào)避撞系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明中轉(zhuǎn)向、制動(dòng)以及換到協(xié)調(diào)優(yōu)化方法的流程圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)說明：

如圖1所示，本發(fā)明公開了一種汽車橫縱向主動(dòng)協(xié)調(diào)避撞系統(tǒng)，包括前視雷達(dá)、車速傳感器、側(cè)向加速度傳感器、縱向加速度傳感器、前輪轉(zhuǎn)角傳感器、判斷模塊、信號(hào)集成模塊、權(quán)衡單元、轉(zhuǎn)向單元、制動(dòng)單元、換檔單元以及電子控制單元ecu；

所述信號(hào)集成模塊分別和車速傳感器、側(cè)向加速度傳感器、縱向加速度傳感器、前輪轉(zhuǎn)角傳感器、權(quán)衡單元相連；所述電子控制單元ecu分別和車速傳感器、側(cè)向加速度傳感器、縱向加速度傳感器、前輪轉(zhuǎn)角傳感器、前視雷達(dá)、判斷模塊、權(quán)衡單元、轉(zhuǎn)向單元、制動(dòng)單元、換擋單元相連；所述判斷模塊還分別和所述前視雷達(dá)、權(quán)衡單元相連；

所述前視雷達(dá)設(shè)置在汽車上，用于收集前方車輛和汽車之間的相對(duì)距離以及前方車輛的速度，并將前方車輛和汽車之間的相對(duì)距離輸出到所述判斷模塊、將前方車輛的速度輸出到所述電子控制單元ecu；

所述車速傳感器、側(cè)向加速度傳感器、縱向加速度傳感器以及前輪轉(zhuǎn)角傳感器均設(shè)置在汽車上，分別用于收集汽車的車速、側(cè)向加速度、縱向加速度和前輪轉(zhuǎn)角，并將收集到的數(shù)據(jù)輸入到所述電子控制單元ecu和信號(hào)集成模塊；

所述信號(hào)集成模塊用于將接收到的車速、側(cè)向加速度、縱向加速度以及前輪轉(zhuǎn)角整合成工況信號(hào)，并輸送到權(quán)衡單元；

所述轉(zhuǎn)向單元包含轉(zhuǎn)向助力電機(jī)，用于控制汽車進(jìn)行轉(zhuǎn)向操作；

所述制動(dòng)單元包含制動(dòng)輪缸，用于控制汽車進(jìn)行制動(dòng)操作；

所述換擋單元包含cvt，用于控制汽車進(jìn)行換擋操作；

所述電子控制單元ecu用于根據(jù)接收到的汽車的車速、縱向加速度、側(cè)向加速度以及前方車輛的速度計(jì)算汽車和前方車輛之間的安全距離后，將計(jì)算出的安全距離輸送到所述判斷模塊；同時(shí)，在接收到權(quán)衡單元的計(jì)算結(jié)果時(shí)，根據(jù)權(quán)衡單元的計(jì)算結(jié)果計(jì)算出最優(yōu)的前輪轉(zhuǎn)角、側(cè)向加速度、縱向加速度、汽車車速后，分別與汽車實(shí)時(shí)的前輪轉(zhuǎn)角、側(cè)向加速度、縱向加速度、汽車車速進(jìn)行比較，依據(jù)比較得到的差值來調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)向助力電機(jī)的輸入電流、制動(dòng)輪缸的壓力以及cvt的傳動(dòng)比，進(jìn)而使得轉(zhuǎn)向單元、制動(dòng)單元、換檔單元進(jìn)行工作；

所述判斷模塊用于將接收到的前方車輛和汽車之間的相對(duì)距離和安全距離作差，在所得差值小于預(yù)設(shè)的距離閾值時(shí)，發(fā)送觸發(fā)信號(hào)給所述權(quán)衡單元；

所述權(quán)衡單元用于在接收到觸發(fā)信號(hào)時(shí)根據(jù)接收到的工況信號(hào)計(jì)算出汽車縱向加速度的權(quán)重、側(cè)向加速度的權(quán)重，前輪轉(zhuǎn)角的權(quán)重和汽車速度的權(quán)重，并將其輸入到電子控制單元ecu中。

如圖2所示，本發(fā)明還公開了一種基于該汽車橫縱向主動(dòng)協(xié)調(diào)避撞系統(tǒng)的協(xié)調(diào)方法，包括以下幾個(gè)步驟：

步驟1)，前視雷達(dá)收集前方車輛和汽車之間的相對(duì)距離以及前方車輛的速度，并將前方車輛和汽車之間的相對(duì)距離輸出到所述判斷模塊、將前方車輛的速度輸出到所述電子控制單元ecu；

步驟2)，車速傳感器、側(cè)向加速度傳感器、縱向加速度傳感器、前輪轉(zhuǎn)角傳感器分別收集汽車的車速、側(cè)向加速度、縱向加速度和前輪轉(zhuǎn)角，并將收集到的數(shù)據(jù)輸入到電子控制單元ecu和信號(hào)集成模塊；

步驟3)，電子控制單元ecu根據(jù)接收到的汽車的車速、縱向加速度、前方車輛的速度建立期望距離模型后，根據(jù)期望距離模型計(jì)算汽車和前方車輛之間的安全距離，并將計(jì)算出的安全距離輸入到判斷模塊；

步驟4)，信號(hào)集成模塊將接收到的車速、側(cè)向加速度、縱向加速度以及前輪轉(zhuǎn)角整合成工況信號(hào)后輸送到權(quán)衡單元；

步驟5)，判斷模塊將接收到的前方車輛和汽車之間的相對(duì)距離和電子控制單元ecu輸入的安全距離作差，在所得差值小于預(yù)設(shè)的距離閾值時(shí)，發(fā)送觸發(fā)信號(hào)給所述權(quán)衡單元；

步驟6)，權(quán)衡單元接收到觸發(fā)信號(hào)后，根據(jù)信號(hào)集成單元輸入的工況信號(hào)計(jì)算出汽車縱向加速度的權(quán)重、側(cè)向加速度的權(quán)重、前輪轉(zhuǎn)角的權(quán)重和汽車速度的權(quán)重，并將其輸入到電子控制單元ecu中；

步驟7)，電子控制單元ecu根據(jù)權(quán)衡單元的計(jì)算結(jié)果計(jì)算出當(dāng)前工況下最優(yōu)的前輪轉(zhuǎn)角、側(cè)向加速度、縱向加速度、汽車車速，然后分別與傳感器輸入的汽車實(shí)時(shí)的前輪轉(zhuǎn)角、側(cè)向加速度、縱向加速度、汽車車速進(jìn)行比較，依據(jù)比較得到的差值來調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)向助力電機(jī)的輸入電流、制動(dòng)輪缸的壓力以及cvt的傳動(dòng)比；

步驟8)，轉(zhuǎn)向助力電機(jī)、cvt、制動(dòng)輪缸依據(jù)電子控制單元ecu調(diào)節(jié)后的電機(jī)電流、傳動(dòng)比、制動(dòng)壓力分別為轉(zhuǎn)向單元、換擋單元以及制動(dòng)單元提供轉(zhuǎn)向助力、變速、液壓油壓力，使得轉(zhuǎn)向單元、換檔單元、制動(dòng)單元實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的轉(zhuǎn)向、換擋以及制動(dòng)操作。

所述步驟3)中根據(jù)以下公式建立期望距離模型s^*(vn(t),δvn(t))：

式中，vn(t)為汽車的車速；δvn(t)為前方車輛和汽車之間的相對(duì)速度；s0為預(yù)設(shè)的前方車輛和汽車之間的最小間隙距離閾值；t為時(shí)間；a為汽車的縱向加速度；b為預(yù)設(shè)的舒適減速度閾值；t為預(yù)設(shè)的駕駛員反應(yīng)時(shí)間閾值。

所述s0為3米，b為1.5m/s²，t為2s。

所述步驟5)的具體步驟如下：

步驟5.1)，判斷模塊計(jì)算前方車輛和汽車之間的相對(duì)距離和安全距離之間的差值δ：

δ＝s-s^*

式中，s為前方車輛和汽車之間的相對(duì)距離，s^*為安全距離：

步驟5.2)，判斷模塊將δ和預(yù)設(shè)的距離閾值smn(t)進(jìn)行比較，當(dāng)δ≤smn(t)時(shí)，發(fā)送觸發(fā)信號(hào)給所述權(quán)衡單元。

所述步驟7)中電子控制單元ecu根據(jù)權(quán)衡單元的計(jì)算結(jié)果計(jì)算出當(dāng)前工況下最優(yōu)的前輪轉(zhuǎn)角、側(cè)向加速度、縱向加速度、汽車車速的具體步驟如下：

步驟7.1)，確定優(yōu)化變量為縱向加速度a1，側(cè)向加速度ay、前輪轉(zhuǎn)角θf(wàn)、汽車速度vs；

步驟7.2)，確定以下目標(biāo)函數(shù)f：

式中，f是綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)，w1、w2、w3、w4分別是縱向加速度a1，側(cè)向加速度ay、前輪轉(zhuǎn)角θf(wàn)、開始制動(dòng)速度vs的權(quán)重；

步驟7.3)，確定優(yōu)化的終止條件為：|vs|＝vsmax或|a1|＝amax或|θf(wàn)|＝θf(wàn)max或|ay|＝aymax；

其中，a1為最大的縱向加速度，aymax為最大的側(cè)向加速度，θf(wàn)max為最大的前輪轉(zhuǎn)角，vsmax汽車安全行駛的最大速度；

步驟7.4)，基于模擬退火算法進(jìn)行全局尋優(yōu)，尋找最優(yōu)參數(shù)，具體步驟如下：

步驟7.4.1)，隨機(jī)產(chǎn)生一個(gè)初始解x0，代表ay0、a10、vs0、θf(wàn)0，令xbest＝x0，并計(jì)算目標(biāo)函數(shù)值f(x0)，ay0、a10、vs0、θf(wàn)0分別為在尋優(yōu)初始時(shí)刻汽車縱向加速度，側(cè)向加速度、前輪轉(zhuǎn)角、汽車速度的初始值；

步驟7.4.2)，設(shè)置當(dāng)前溫度t(0)＝t0；

步驟7.4.3)，設(shè)置迭代總次數(shù)l，令當(dāng)前迭代次數(shù)i＝0；

步驟7.4.4)，對(duì)當(dāng)前最優(yōu)解xbest按照任一鄰域函數(shù)，產(chǎn)生一新的解xn，計(jì)算新的目標(biāo)函數(shù)值f(xn)，并計(jì)算目標(biāo)函數(shù)值的增量δf＝f(xn)-f(x0)；

步驟7.4.4.1)，如果δf＜0，令xbest＝xn；

步驟7.4.4.2)，如果δf＞0，計(jì)算p＝exp(-δf/t(i))；

步驟7.4.4.2.1)，如果c＝random[0,1]＜p，令xbest＝xn；否則令xbest＝xbest；

步驟7.4.5)，使得i＝i+1；

步驟7.4.6)，判斷i是否等于l，若i不等于l，則返回步驟7.4.3)；

步驟7.4.7)，判斷是否滿足優(yōu)化的終止條件；

步驟7.4.7.1)，如果不滿足優(yōu)化的終止條件，令t(i)＝ct(i)，并返回執(zhí)行步驟步驟7.4.3)，c為預(yù)設(shè)的降低溫度系數(shù)；

步驟7.4.7.2)，如果滿足優(yōu)化的終止條件，則輸出縱向加速度側(cè)向加速度前輪轉(zhuǎn)角汽車速度vs^*作為最優(yōu)解。

電子控制單元ecu依據(jù)最優(yōu)值與實(shí)時(shí)值對(duì)比的差值對(duì)助力電機(jī)的輸入電流、cvt的傳動(dòng)比以及制動(dòng)輪缸的油路壓力進(jìn)行調(diào)節(jié)控制，進(jìn)而使得汽車避撞狀態(tài)達(dá)到最優(yōu)最穩(wěn)定的狀態(tài)。

本發(fā)明實(shí)時(shí)觀測(cè)汽車的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，依據(jù)工況的變化，為換擋、轉(zhuǎn)向和制動(dòng)系統(tǒng)提供不同的權(quán)重，從而實(shí)現(xiàn)邊轉(zhuǎn)向邊制動(dòng)的避撞方式，提高了避撞效率，也保證了行車的安全性能以及穩(wěn)定性能。

本技術(shù)領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的是，除非另外定義，這里使用的所有術(shù)語(yǔ)(包括技術(shù)術(shù)語(yǔ)和科學(xué)術(shù)語(yǔ))具有與本發(fā)明所屬領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員的一般理解相同的意義。還應(yīng)該理解的是，諸如通用字典中定義的那些術(shù)語(yǔ)應(yīng)該被理解為具有與現(xiàn)有技術(shù)的上下文中的意義一致的意義，并且除非像這里一樣定義，不會(huì)用理想化或過于正式的含義來解釋。

以上所述的具體實(shí)施方式，對(duì)本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式而已，并不用于限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。