摘要
从传感器配置、估计用物理模型、状态估计算法和估计过程中的模型参数自适应4个方面回顾车辆行驶过程中的状态估计问题。对比分析以纵向车速、横摆角速度、质心侧偏角为估计目标时传感器的常见配置,给出合理的传感器配置方案;比较在不同估计目标下运动学模型和动力学模型的优缺点,提出纵向车速和横摆角速度适合采用运动学模型、质心侧偏角估计适合采用动力学模型的观点;列举并比较车辆状态估计中常用的估计算法,给出各算法在实际应用中所需注意的因素。指出实现估计过程中的参数自适应是提高不同行驶工况下观测器估计精度的有效手段,并介绍递推最小二乘、联合卡尔曼滤波等实现参数自适应的典型方法。
Vehicle state estimation problem is divided into four aspects： sensor configuration, physical model, estimation algorithm and parameter adaption. The key technologies are later in details discussed. Through comparison of typical sensor configuration for vehicle longitudinal speed, yaw velocity and side-slip angle estimation, an ideal sensor configuration is given. Furthermore, the advantage and disadvantage of kinematic model and dynamic model are analyzed, then the viewpoint is put forward that kinematic model is more suitable for longitudinal speed and yaw velocity estimation, in contrast dynamic model is better for vehicle side-slip angle estimation .The typical estimation algorithms are listed and important issues to be regarded in practical utilization are discussed It is pointed out that the realization of parameter adaption is an effective mothod to enhance the estimation precision under different driving situation. Recursive least square, combined kalman filter and other parameter observation methods are given.
出处
《机械工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2009年第5期20-33,共14页
Journal of Mechanical Engineering
关键词
车辆状态估计
观测器
车速估计
横摆角速度估计
质心侧偏角估计
参数自适应
Vehicle state estimation Observer Longitudinal speed estimation Yaw velocity estimation Side-slip angle estimation Parameter adaptation
作者简介
余卓平，男，1960年出生，博士，教授，博士研究生导师，同济大学汽车学院院长。主要研究方向为汽车系统动力学与控制、新能源汽车。发表论文近70篇，获省部级科技进步奖2项。E—mail：yuzhuopmg@fcv-sh．com
高晓杰，男，1981年出生，博士研究生。主要研究方向为汽车系统动力学与控制，发表论文近10篇。E-mail：mondgao@hotmail．com
