随着科学技术水平的不断提高,汽车工业得到了快速的进步,在给人类带来便利的同时也使得道路交通安全问题日益严峻,因此汽车交通安全问题已经成为世界各国普遍关注的焦点问题,其中汽车主动安全技术的研究正成为汽车安全领域研究的重点,而汽车主动避撞控制系统作为汽车主动安全的一部分,若能将其普遍应用,对于减少道路交通事故,确保车辆行驶安全以及未来智能交通的发展具有很好的促进作用。本文参考了国内外诸多汽车避撞控制系统的研究成果,在此基础之上,首先对汽车纵向主动避撞控制系统的整体设计方案进行了规划,并且对整体设计方案中所需的关键技术进行了分析,再依据整体设计方案的规划,运用Carsim软件搭建了车辆的整车动力学模型以及运用Matlab/Simulink构建了求取期望制动压力和期望节气门开度的车辆逆纵向动力学模型,并且通过输入典型信号的方式对所建立的车辆系统动力学模型进行了验证,然后对实际车辆的制动过程进行了分析,并且确定了避撞控制系统的安全距离模型建立原则以及对现有安全车距模型进行了分析,在此基础之上建立了合适的安全距离模型,并对避撞控制系统的预警算法进行了分析与研究,为后续汽车避撞控制系统的研究奠定了基础。基于总体设计方案中的分层式控制理念并且针对汽车在实际制动过程中包含有车辆制动器及轮胎等参数变化的非线性控制装置,本文设计了基于单神经元PID控制策略的上位控制器,然后根据总体设计方案中不同的控制功能设计了基于PID控制的定速巡航控制器以及基于最优控制理论的上位控制器,最后基于以上研究通过Carsim和Matlab/Simulink软件环境搭建了联合仿真分析的模型。通过对不同工况进行仿真研究,验证了避撞控制系统功能及相关研究内容的正确性以及控制系统规划设计的合理性。仿真结果表明:避撞控制系统能够较好的实现整体设计方案中所规划的避撞功能,对于提高道路交通安全水平具有重要意义。