1.1研究背景及意义

汽车工业一直是人类社会不断发展的重要产业之一。随着社会的不断发展进步，人类对于与生活相关的出行条件的要求不断提高，特别是对于最常用的交通工具——汽车。其中，汽车的乘坐舒适性、汽车本身的安全性和汽车对于环境造成的影响等是汽车工业最重要的发展因素。为了提高上述要求和满足人们对汽车的发展要求，汽车自适应巡航系统也应运而生。汽车自适应巡航系统最主要的功能之一是能够对于驾驶员起到积极作用，能够方便驾驶员的驾驶操作，以此让驾驶员在驾驶汽车时能够放松紧绷的心情和不容易造成疲劳，也使汽车本身安全性和道路环境安全性提高。

我国是世界上交通量最大的国家，而且是交通发展最快和汽车增量最多的国家之一，随着交通情况的不断发展，道路交通事故发生的频率也大大增加，交通安全问题成为一个关乎人民和政府的巨大问题。据中国全国人大的报告，2016年中国发生 18 万余起道路交通事故，造成 5.8 万人丧生。同期，发生 28 万余起生产事故，造成 6.6 万人死亡。以上的数据能明显的看出道路交通环境依然形势严峻，特别是汽车的安全性依然没能达到人们想象的那么高，因此对于汽车和道路环境的安全性的要求仍然是最重要的因素。长久以来，人们对汽车安全性的研究很大程度着重于汽车发生碰撞以后弹出的安全气囊或其他被动安全措施对车内人员的保护的研究，并没仔细研究防撞系统对汽车安全性的重要影响。因此，现代交通道路环境安全并没得到有效提高。

汽车自适应巡航控制系统英文缩写为 ACC，较成型的系统可追溯到 20 世纪19 年代中期，为汽车安全驾驶的一种辅助系统。既有自动巡航功能，又有防止前向撞击功能。汽车自适应巡航控制系统主要起作用部分为雷达传感器与电路控制。雷达传感器主要是用于收集相应工况数据及行驶信息；电路控制将收集到的信息进行有效算法处理并反馈回汽车 ECU 根据不同的前向交通情况完成对主车纵向自动行驶的控制。

随着汽车技术不断发展，汽车自适应巡航系统也得到了先进技术支持，算法的更新和完善及传感器和控制器等汽车电子设备的升级使搭载汽车自适应巡航系统的汽车行驶与制动更加精确，是该系统更加安全有效，对汽车自适应续航系统的运用和普及起到了重要作用。现在汽车自适应巡航系统已经在宝马、福特、大众等品牌的中高端车型中运用。作为未来智能交通先进系统的一部分，汽车自适应续航系统无疑具有巨大研究价值和推广意义。

汽车自适应巡航控制系统有很多优点：

第一是汽车自适应巡航系统的最大优点也是其研究的出发点，即用智能汽车计算机代替驾驶员进行对汽车的操作控制，可以使驾驶员免于频繁的变档、制动、加速等操作，减轻其繁重工作量。装载汽车自适应巡航系统的智能汽车，可以通过雷达传感器等获知道路上其他车辆的工况数据，驾驶操作人员不用过多操作控制；

第二是解决道路交通安全的最重要因素——汽车安全性。汽车自适应巡航系统因其自身对雷达和各种传感器的运用和优化，在通过传感器收集道路其他车辆的行驶工况数据如速度、加速度、转角等和道路本身信息如路面宽度、密度等输入计算机中得到反馈控制，与其他车辆保持预设安全距离，并且在需要进行制动或减速操作时，可以通过计算机计算出相应数据，省掉人员操作所需要的的反应时间，能及时停车或变道避免碰撞或其他安全事故；

第三是针对车内驾驶人员和乘坐人员，提高了他们的乘坐舒适性。在汽车工业的发展中，乘坐舒适性也是重要的因素之一，具体表现在汽车的稳定行驶。由于汽车自适应巡航系统通过计算机控制汽车行驶，保证汽车在没有过多道路障碍时跟随前车进行定速运行，车内人员能直观感受到稳定运行；

第四是作为汽车智能电子系统的一部分，汽车自适应巡航系统与其他电控设备能有效结合和互相作用。防抱死制动系统、防滑控制系统、电子稳定系统等是汽车智能操作的重要设备，它们能有效地提高汽车的安全性。当与汽车自适应巡航系统结合，在安全性和汽车行驶的操作性能更加提升，实现更高一步的智能驾驶系统。