在世界经济极速增长的同时汽车行业也在迅猛发展当中,汽车保有量极速增加使交通事故等成为社会焦点问题,所以行车安全问题更加引人关注,在主动安全系统中的自适应巡航控制可以更加有效的并合理的解决部分焦点难题,自适应巡航控制系统可以尽可能的减少因错误驾驶以及疲劳行车等原因所带来的交通事故,它还能够提升乘员的乘坐舒适性。本文通过理论分析以及仿真验证对自适应巡航控制系统进行研究。首先,本文以自适应巡航控制系统为研究对象,对其所能实现的控制功能进行了总体设计,并且定义了各部分组成及其功能;根据自适应巡航控制系统的总体方案和设计巡航控制系统的功能需求,进而来规划本文的整体技术路线以及控制结构等;为了能够较好地适应复杂驾驶工况,本文使用的安全距离模型综合考虑了CTH(固定车间时距)和VTH(可变车间时距)各自的优缺点,这样能够更好的确保了其控制精度,它在保证行车的安全性和稳定性的前提下,能很有效的提升间距控制的动态性能。其次,根据巡航控制系统的需要,本文依据实车数据建立相应的车辆动力学模型,在Car Sim2018软件中建立了汽车的整车动力学模型,并对Car Sim的仿真参数进行相应设置为最后的联合仿真做好准备。因为本文重点研究车辆的纵向运动,所以转向系统和悬架系统等对车辆纵向控制影响不大的系统模型均采用默认设置。设置好车辆动力学模型后,利用Pre Scan软件建立ACC测试场景与传感器模型。然后,巡航控制器采用上层控制和下层控制对车辆不同行车工况进行仿真分析,在Matlab/Simulink设计并搭建了分层巡航控制器,决定层作为上层控制器,执行层为系统的下层控制器,决定层的工作模式分为定速巡航控制、跟车巡航控制和防撞控制三种模式;根据PID控制原理和模糊控制理论设计了定速巡航上层控制器和跟车距离保持上层控制器;防撞上层控制器的设计是基于以即碰时间的TTC算法,并对其进行适当优化。执行层主要由加速和制动切换逻辑、驱动模型和制动模型等,从而达到对上层控制器的跟踪控制。实现车辆巡航控制功能。最后,把上述搭建的模型和模块进行整合,并组成完成的控制系统,将所开发的ACC系统控制策略及算法通过Matlab/Simulink、Car Sim、Pre Scan进行联仿,对典型的行车工况来进行仿真验证,利用Pre Scan软件建立测试场景以及传感器模型的配置,利用Car Sim的汽车动力学模型可输出参数多和模型准确等特点,充分发挥各个软件的优势,最后来对整个巡航控制系统进行分析和验证。根据仿真结果表明,本文设计的巡航控制器的控制精度较高,能够实现定速巡航和跟车巡航的同时兼顾避撞功能,使汽车具有更好的跟踪性、舒适性以及安全性。