自适应巡航控制（Adaptive Cruise Control,ACC）近年来受到广泛关注,其主要功能是根据雷达及摄像头等传感器信息,自动调节自车车速保持与前方车辆的安全距离,减少驾驶员的驾驶负担。快速准确确定跟车目标是ACC系统的关键,但是在车辆切入或弯道行驶等场景下,现有ACC系统会遇到不能及时准确更新跟车目标的问题,导致ACC产生误加速或误制动,影响车辆安全性与驾乘体验。为了避免ACC产生误加速或误制动,本文从考虑旁车行驶意图出发,充分利用旁车运动参数信息,建立辨识模型确定旁车行驶意图,设计基于旁车行驶意图的跟车目标更新规则,解决ACC不能及时准确更新跟车目标的问题,建立了一种考虑旁车行驶意图的自适应巡航控制策略。主要研究内容与研究结论如下:1.用于ACC系统的车辆运动参数估计:估计本车和旁车的运动参数信息,消除旁车运动参数中来自本车状态的影响,获得世界坐标系下的旁车实时运动参数。具体研究内容为:建立本车纵向速度、横摆角速度与质心侧偏角的扩展卡尔曼滤波估计器,通过本车三自由度车辆动力学模型获得本车上述运动参数信息;建立旁车的恒定转速与速度运动学模型,结合坐标变换消除旁车状态中来自本车状态的影响,以毫米波雷达获取的本车与旁车的相对距离 ρ、相对方位 φ、相对速度（?） 为观测值,获取旁车在世界坐标系下的位置、速度、运动方向等运动参数。在仿真实验中,旁车各运动参数的均方根误差统计值均小于0.4,表明该方法可以得到较为准确的旁车实时运动参数信息,为旁车行驶意图辨识提供数据基础。2.建立旁车行驶意图的辨识模型:使用NGSIM数据训练通过隐马尔可夫模型方法建立的旁车行驶意图辨识模型,利用旁车运动参数判定旁车实时行驶意图。具体研究内容为:分析隐马尔可夫随机过程特性与ACC场景下旁车换道特性之间的联系,确定并建立向左换道、向右换道、车道保持三种行驶意图辨识模型;从NGSIM中提取行驶数据对相应类型的行驶意图辨识模型进行训练;设定长度较为合理的识别时间窗口,综合保证行驶意图辨识过程中的实时性与准确性。最终,建立测试数据集对行驶意图辨识模型进行测试,结果表明,在识别时间窗口长度为2s时,各行驶意图辨识模型的识别准确率都在90%以上,可以较快较准地识别旁车的行驶意图,为跟车目标确定过程提供旁车的实时行驶意图。3.使用变车头时距间距策略与MPC控制方法的ACC上层控制器:使用修正项确定变车头时距间距策略,结合MPC控制方法输出ACC期望加速度。具体研究内容为:利用相对速度与前车加速度对固定车头时距进行修正,得到跟车效率更优的变车头时距间距策略,验证当前车的车速趋于稳定时,变车头时距间距策略的跟车间距稳定性;综合考虑安全性、跟车效率、舒适性等设计目标,使用MPC控制方法,输出考虑上述多个设计目标的ACC期望加速度。最终,针对ACC典型工况设计仿真场景,仿真结果表明:变车头时距间距策略可以在保证ACC安全的前提下,更好的跟随前车运动,有效提高交通效率;考虑多个设计目标的ACC上层控制器可以为安全稳定地跟车提供保障。4.考虑旁车行驶意图的自适应巡航控制策略仿真验证:建立考虑旁车行驶意图的自适应巡航控制策略,并对该控制策略的有效性进行验证。具体研究内容为:利用车辆特性与道路环境影响因素划分潜在前方目标筛选区域,确定本车的潜在前方目标,并对其行驶意图进行辨识,确定对本车未来行驶轨迹会造成影响的车辆;制定绝对前方目标判定方法,作为行驶意图辨识模型的安全边界,在辨识模型判断旁车行驶意图出现错误或延迟的情况下,及时更新跟车目标,保证本文ACC的安全性;针对ACC系统运行时本车与旁车的相对位置变化规律,设计ACC跟车目标更新规则,结合旁车行驶意图确定新的跟车目标;阐明各部分研究内容间的逻辑关系,在ACC上层控制器与本文跟车目标确定过程等研究内容的基础上,明确考虑旁车行驶意图的自适应巡航控制策略。最终,针对典型工况设计仿真场景对控制策略进行仿真验证。仿真结果表明,考虑旁车行驶意图的自适应巡航控制策略可以快速、准确、高效地确定新的目标车辆,保证ACC跟车目标发生变化时本车速度的平稳过渡。