本文以华晨V3智能车开发平台为基础,基于模型预测控制方法对智能驾驶车辆的轨迹跟踪控制问题进行了研究。在车辆运动学及动力学建模基础上,基于模型预测控制方法(MPC)进行了带有约束的优化控制器设计,并针对该方法提出了基于显示模型预测控制(EMPC)思想的显示计算算法,提升控制器在线计算速度;基于车辆动力学仿真软件Carsim与MATLAB/Simulink平台开展了联合仿真实验,验证了控制算法的可行性;并利用华晨V3实车试验平台进行实车实验,进一步验证了控制算法在实际车辆系统下的可行性。首先,本文选择模型预测控制(MPC)作为本研究的控制方法,综合考虑了车辆横向控制中车辆转向机构物理极限等硬性约束条件。在合理简化的基础上进行车辆运动学与动力学建模,以模型为基础,提出了实现轨迹跟踪控制的优化问题。其次,将上述带约束的优化问题转化为二次规划问题,并利用Yalmip工具箱进行求解,在Carsim/Simulink联合仿真平台上验证了不同速度等参数下控制器的轨迹跟踪性能,证明了模型的有效性。针对未来控制器设计中更为准确、复杂的非线性车辆动力学模型需要更快的求解速度问题,本文在验证了在线计算控制方法性能的基础上,提出了基于显示模型预测控制(EMPC)方法的离线求解方法,经过仿真验证,该方法在保证与在线求解方法拥有相同的轨迹跟踪性能基础上,显著提高了求解速度。最后,借助华晨汽车工程研究院的华晨V3智能驾驶试验车对控制器进行了实车实验,进一步验证控制算法的有效性。