一個自動變道機動裝置（LCM）系統(tǒng)使本車車輛能自動從一條車道移到另一條車道。LCM系統(tǒng)對自動變道的縱向和橫向控制動力學進行建模。一個LCM系統(tǒng)使用車載傳感器感知環(huán)境中最重要的物體（MIO），確定一個最佳軌跡以避開這些物體，并引導本車車輛沿著這個軌跡行駛。這個例子顯示了如何設計和測試LCM系統(tǒng)的規(guī)劃器和控制器組件。在這個例子中，變道規(guī)劃器使用場景中的地面真實信息來檢測MIO。然后，它產生一個可行的軌跡來協(xié)商變道，由變道控制器來執(zhí)行。在這個例子中，包含:LCM模型平臺--該模型包含規(guī)劃、控制、車輛動力學、場景和評估功能的指標。-對變道計劃器進行建模--該參考模型找到MIO，對本車車輛的終端狀態(tài)進行采樣，并生成一個最佳軌跡。-變道控制器模型--該模型根據生成的軌跡為本車車輛生成控制命令。-仿真和可視化系統(tǒng)行為--測試臺模型被配置為測試規(guī)劃和控制的整合，以便在有多輛車的彎曲道路上執(zhí)行變道機動。-探索其他場景 - 在其他場景條件下測試系統(tǒng)。-可以應用這個例子中的建模模式來測試自己的規(guī)劃器和控制器組件的LCM系統(tǒng)。高速公路車道變更規(guī)劃器參考模型實現了高速公路車道變更系統(tǒng)的主要算法。該模型使用Fernet坐標系找到本車車輛周圍的MIO。隨后，該模型對不同行為的終端狀態(tài)進行采樣，預測目標行為者的運動，并生成多個軌跡。最后，模型評估生成軌跡的成本，并檢查碰撞的可能性和運動學上的可行性，以估計出最佳軌跡。

高速公路變道規(guī)劃器模型包含以下塊：

Frenet狀態(tài)轉換器塊將場景中的本車車輛和其他車輛的姿勢從世界坐標轉換為Frenet坐標系統(tǒng)。

查找MIOs塊確定本車車輛周圍最重要的物體（MIOs）。

終端狀態(tài)采樣器模塊對巡航控制、前車跟隨和變道行為的終端狀態(tài)進行采樣。運動預測模塊預測MIOs的運動。

運動規(guī)劃器參考模型從采樣的軌跡中生成一個最佳軌跡。這個模型檢查取樣軌跡的成本、可行性和碰撞的可能性，以確定最佳軌跡。這個模塊還計算出軌跡上適當的點，讓本車車輛跟隨。

車道變更控制器參考模型仿真了一種路徑跟蹤控制機制，使本車車輛沿著生成的軌跡行駛，同時跟蹤設定的速度。為此，控制器調整本車私家車輛的縱向加速度和前轉向角。該控制器使用自適應模型預測控制（MPC），在滿足速度、加速度和轉向角約束的同時，計算出最佳控制動作。