本发明公开了一种基于观测器的车队协同自主控制方法，包括以下步骤：步骤１：初始化滤波器参数；步骤２：读取传感器的测量信息；步骤３：运用渐消记忆的卡尔曼滤波算法进行状态估计；步骤４：邻居车辆之间进行信息交换；步骤５：输出控制信号，发出控制指令。本发明通过渐消记忆的卡尔曼滤波算法，利用可获得的测量信号，得到间隔误差及其导数的估计值，解决了间隔误差不可测的问题和滤波发散的问题，并利用无线网络进行通信，邻居车辆之间实现信息交换和共享，根据当前车辆及邻居车辆的状态的估计值，得到控制信号，发出控制指令，实现了协同控制。