종단(롱기튜디널) 운동 제어는 자율주행차 분야에서 핵심적인 요소로, 다양한 주행 조건에서 최적의 시스템 성능, 안전성 및 승차감을 보장하기 위해 잘 설계된 제어기가 필요하다. 기존의 제어 방법들은 채터링(chattering) 현상 및 모델 불확실성과 같은 문제에 자주 직면한다. 이러한 과제를 해결하기 위해, 본 논문에서는 자율주행차의 종단 운동 제어를 위한 최적화된 슈퍼 트위스팅 슬라이딩 모드 제어(Optimized Super-Twisting Sliding Mode Control, OST-SMC)의 적용을 제안한다. 제안의 동기은 채터링 문제를 최소화하면서 제어 시스템의 강인성 및 효율을 향상시키는 데 있다. 제안된 시스템의 수학적 모델링과 제어 설계는 안정성 분석과 함께 Lyapunov 이론을 사용하여 상세히 제시한다. 제어기의 성능을 향상시키기 위해, 불확실한 파라미터는 선형 회귀 기반 기법인 경사 하강(gradient descent) 방법을 사용하여 최적화한다. 제안된 OST-SMC 알고리즘은 기존의 슬라이딩 모드 제어기와 비교하여 외란 및 파라미터 불확실성에 대해 향상된 강인성을 보인다. MATLAB/Simulink 및 CarMaker에서의 시뮬레이션은 본 방법을 검증하며, 내리막 도로에서도 우수한 성능을 보여준다. OST-SMC는 전통적인 SMC보다 채터링을 보다 효과적으로 감소시켜, 다양한 도로 조건에서 매끄러운 추종과 일관된 강인성을 달성한다.

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