本文设计了基于微分动态规划算法的自适应巡航系统多目标优化控制策略,基于样条曲线参数化方法离线优化获得了微分动态规划算法的参考控制序列,研究了驱动系统与制动系统执行器的切换控制律,设计了基于自抗扰理论的执行控制器,基于Simulink与Carsim搭建联合仿真平台,验证了控制策略的可行性。本文的主要研究内容如下:第一,研究了自适应巡航系统决策方法与执行器控制方法的研究现状,对智能车辆中优化控制方法的研究现状进行了综述。第二,设计了基于微分动态规划算法的自适应巡航系统控制策略。建立了车辆运动状态预测模型;基于车辆动力学设计了考虑车辆行驶安全性、快速性、侧向稳定性、舒适性以及燃油经济性的综合代价函数;提出了一种Z-Sigmoid代价函数归一化方法并且对代价函数进行了权重分配;改进了微分动态规划算法,增加对控制量的约束,从而实现了对自适应巡航系统参考控制序列的实时优化。第三,基于三段四阶B样条曲线参数化方法,设计了自适应巡航系统参考控制序列的离线优化算法。分析了车辆运动学模型的平坦属性;实现了车辆运动状态参数化的矩阵计算方法;建立了基于车辆动力学的优化问题的约束条件;应用SNOPT软件优化获得了不同工况下微分动态规划算法所需要的初始参考控制序列。第四,设计了自适应巡航系统自抗扰执行控制器。研究了不同工况下车辆驱动系统与制动系统执行器的切换控制律;设计了基于自抗扰理论的自适应巡航系统执行控制器算法;与PID控制器进行了仿真对比,结果表明自抗扰控制器能够实现对控制目标的精确跟随。第五,基于Simulink与Carsim搭建联合仿真平台,对所设计的自适应巡航系统控制策略进行了仿真研究。针对连续曲率道路进行了自适应巡航仿真,针对不同曲率的弯道,进行了速度波动跟车、稳态跟车的仿真研究,验证了控制策略的可行性。