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轮胎一路面附着系数对于车辆主动安全控制系统设计与分析十分重要，本文中提出一种以鲁棒稳定性为设计目标的非线性观测器。通过分析轮胎侧向运动，建立数学模型，利用CarSim与Matlab／Simulink软件搭建联合仿真模型，实现鲁棒自适应观测器设计。通过仿真系统获取轮胎路面附着系数和轮胎侧偏角及相关信息，验证并分析所设计观测器的性能。