Seite - (000014) - in Integration of Advanced Driver Assistance Systems on Full-Vehicle Level - Parametrization of an Adaptive Cruise Control System Based on Test Drives

Contents 2.4.3.2. Model Predictive Control . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 2.4.3.3. Fuzzy Control . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 2.4.3.4. Sliding Mode Controller . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 2.4.4. Comparison of the Upper Level Controllers . . . . . . . . . . . . . 35 2.5. Actuators . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 2.5.1. Drive Actuators . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 2.5.2. Brake Actuators . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 3. Development Process 39 3.1. Full-Vehicle Level . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40 3.2. System and Component Levels . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42 4. Measurements 45 4.1. Measurement Setup . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45 4.2. Side Slip Angle Estimation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47 4.3. Test Drives . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51 5. Selection of the Object to Follow 55 5.1. Path Prediction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55 5.1.1. Path Prediction Using Constant Curvature Hypothesis . . . . . . . 56 5.1.2. Path Prediction Using Linear Single-Track Model . . . . . . . . . . 59 5.1.3. Path Prediction the Using Non-Constant Steering Angle Hypothesis 60 5.1.4. Evaluation of Path Prediction Algorithms . . . . . . . . . . . . . . 61 5.2. Natural Coordinates . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64 5.3. Object Selection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66 5.3.1. In-Path Algorithm . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66 5.3.1.1. Constant Path Width . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67 5.3.1.2. Non-Constant Path Width . . . . . . . . . . . . . . . . . 67 5.3.2. Priority Algorithm . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68 5.3.3. Comparison of Object Selection Algorithms . . . . . . . . . . . . . 69 6. Upper Level Controller Parameter Identification 71 6.1. Non-Linear Time Gap Controller . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71 6.2. ACC Controller Parameter Identification . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73 6.2.1. Standstill Situation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76 6.2.2. Constant Following Scenario . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76 6.2.3. Dynamic Following Scenario . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79 6.3. Validation of the Identified Parameters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82 6.3.1. String Stability . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82 6.3.2. Simplified Model . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83 6.3.3. Full-Vehicle Model with ACC Measurements . . . . . . . . . . . . 85 7. Summary and Conclusion 89 xii