主動駕駛魯棒控制系統設計（簡體書）

本書重點介紹了幾種影響車輛動力學特性的控制方法，這些控制方法能夠輔助駕駛員提高駕乘舒適性、附著力、經濟性以及安全性等，並始終保證駕駛員的可操縱權限大於駕駛輔助系統。基於線性變參數框架，單一組件的控制問題通過運用統一的建模與設計方法實現模型搭建與求解。理想的整車操縱行為是以保證整車協同控制性能為前提，通過多個單獨的控制組件間的相互作用來實現。同時，整車協同控制問題也是在線性變參數框架下建立並求解的。本書所闡述的*重要部分包括：建模與控制器設計中線性變參數模型的應用；魯棒線性變參數設計的應用：主動駕駛員輔助系統中佈置控制任務的統一框架；整車協同控制問題的建立與解決方案；可重構與容錯控制結構體系設計的方案；即插即用概念的建立與解決方案；詳細的案例分析。本書將受到高校科研人員、控制工程與車輛控制專業研究生以及汽車製造業工程師的歡迎。

目錄
譯者序
縮寫詞
第 １章 介紹 １
第 １部分 線性變參數系統
的建模與控制
第 ２章 線性變參數系統的建模 ８
２１ 線性變參數模型的結構 ９
２２ 線性變參數系統建模的
線性化 １１
２２１ 雅可比矩陣線性化 １２
２２２ 非均衡線性化 １３
２２３ 模糊線性化 １４
２２４ 準線性變參數系統的
線性化 １４
２２５ 線性變參數模型的非
唯一性 １６
２３ 基於線性分式變換技術的
線性化 １９
２４ 性能驅動線性變參數系統
建模 ２１
２５ 兩個子系統的線性變參數系統
建模 ２５
２５１ 垂向動力學建模 ２５
２５２ 垂向動力學中的非線性
部分 ２８
２５３ 橫擺 －側傾動力學線性變
參數建模 ３３
２６ 灰箱辨識與參數估計 ３７
２６１ 基於觀測器的辨識 ３８
２６２ 基於自適應觀測器的辨識
方法 ３９
２７ 參數估計：案例分析 ４０
２７１ 懸架系統的辨識 ４０
２７２ 橫擺 －側傾系統的辨識 ４５
２７３ 線性變參數系統中的故障
估計 ５４
第 ３章 線性變參數系統的魯棒
控制 ５９
３１ 性能建模 ５９
３２ 不確定性部分的建模 ６２
３３ 基於線性變參數模型的控制
系統設計 ６３
３３１ 非線性控制器的方程 ６４
３３２ 基於單李雅普諾夫函數
方法的控制器設計 ６４
３３３ 多面體方法 ６５
３３４ 一種基於線性分式變換的
控制器設計 ６７
３４ 基於參數依賴李雅普諾夫函數
方法的控制器設計 ７０
３４１ 線性變參數系統的分析 ７０
３４２ 考慮 Ｌ２誘導範數性能的線
性變參數系統控制 ７２
３４３ 不精確的線性變參數系統控
制設計 ７６
第 ２部分 垂向與縱向控制
第 ４章 垂向動力學中的懸架
系統 ８０
４１ 基於垂向性能的系統建模 ８１
主動駕駛魯棒控制系統設計
Ⅵ
４１１ 性能指標 ８１
４１２ 控制系統設計中的加權
函數 ８２
４２ 考慮不確定性影響的垂向動
力學建模 ８４
４２１參數不確定性 ８４
４２２ 加權函數 ８６
４３ 基於 Ｈ∞ 控制的主動懸架
設計 ８７
４４ 基於線性變參數控制的主動
懸架設計 ９２
４５ 主動懸架系統的分層控制
設計 ９５
４５１ 執行器的動力學建模 ９６
４５２ 基於反步法設計的跟蹤
控制 ９８
４５３ 模擬仿真結果 １００
第 ５章 具有側翻抑制功能的
防傾杆 １０３
５１ 橫擺與側傾動力學特性的
建模 １０５
５１１ 側翻閾值 １０５
５１２ 加權函數的設計 １０７
５２ 側翻抑制系統的線性變參數
控制方法 １１０
５３ 具有容錯能力的側翻抑制
系統的設計 １１２
第 ６章 縱向動力學中的自適應巡航
控制 １１７
６１ 自適應巡航控制 １１７
６２ 基於模型的魯棒控制設計 １１９
６２１ 縱向動力學建模 １１９
６２２ 魯棒控制策略 １２０
６２３ 執行器動力學建模 １２０
６２４ 反饋控制器的設計 １２１
６３ 基於多目標優化的速度設計 １２３
６３１ 速度設計的動機 １２３
６３２ 速度曲線的設計 １２４
６３３ 前瞻控制的最優化原理 １２５
６４ 車輛巡航控制的優化方法 １２６
６４１ 速度設計中前車的
操縱性 １２７
６４２ 速度設計中跟隨車輛的
動態表現 １２８
６４３ 車道變換的決策方法 １３０
６５ 駕駛／制動系統中控制方法的
實現 １３１
６５１ 控制器軟件在環的實現 １３２
６５２ 模擬仿真結果 １３３
第 ３部分 橫向及集成控制
第 ７章 車輛集成控制系統的
設計 １３８
７１ 車輛集成控制的動機 １３８
７２ 集成控制中的線性變參數
概念 １４１
７３ 局部和可重構控制系統的
設計 １４２
７３１ 制動系統的設計 １４４
７３２ 轉向系統的設計 １４５
７３３ 懸架系統的設計 １４６
７３４ 執行器選型的步驟 １４７
７３５ 分散控制中的故障信息 １５０
７４ 軌跡跟蹤控制系統的設計 １５１
７４１ 軌跡跟蹤系統的建模 １５１
７４２ 控制設計中的加權函數 １５２
７４３ 集成控制系統的設計 １５４
７４４ 模擬仿真結果 １５５
第 ８章 可變幾何懸架系統
控制１５９
８１ 車輛模型的橫向動力學 １５９
目 錄
Ⅶ
８２ 可變幾何懸架系統的建模 １６１
８３ 可變幾何懸架的魯棒控制
系統 １６３
第 ９章 輪轂電動機的
控制設計 １６８
９１ 裝有輪轂電動機的車輛控制
系統設計 １６８
９２ 線性變參數控制器的上層控制
系統設計 １７０
９３ 控制策略的執行 １７２
９４ 模擬結果 １７３
９４１ 輪轂電動機故障模擬 １７５
９４２ 轉向系統故障模擬 １７５
第 １０章 控制系統中的駕駛人
模型 １８０
１０１ 以控制設計為目的的駕駛人
模型 １８２