通信延时环境下基于观测器的智能网联车辆队列分层协同纵向控制

作     者：朱永薪 李永福 朱浩 于树友 ZHU Yong-Xin;LI Yong-Fu;ZHU Hao;YU Shu-You

作者机构：重庆邮电大学智能空地协同控制重庆市高校重点实验室重庆400065 吉林大学控制科学与工程系长春130012 

基　　金：国家自然科学基金(U1964202,61773082) 国家重点研发计划(2018YFB1600500)资助 

出 版 物：《自动化学报》 (Acta Automatica Sinica)

年 卷 期：2023年第49卷第8期

页      码：1785-1798页

摘      要：考虑通信延时影响的车辆队列控制问题,提出一种基于观测器的分布式车辆队列纵向控制器.首先,基于分层控制策略分别设计上下层控制器,通过上层控制器优化期望加速度、下层控制器克服车辆模型非线性实现期望加速度和实际加速度的一致.上层控制器设计过程中,基于三阶线性化车辆模型,考虑观测器、车辆动态耦合特性和通信延时,提出一种通信延时环境下基于观测器的车辆队列控制器,利用观测器估计领导车辆加速度信息从而减轻通信负担.然后,利用Lyapunov-Krasovskii方法分析车辆队列的稳定性,并得出通信延时上界,同时利用传递函数方法分析了串稳定性.最后,通过数值仿真验证上层控制器的有效性和稳定性.在此基础上,利用PreScan软件中高保真车辆动态模型,验证了该分层控制策略的有效性.

主 题 词：智能网联汽车 观测器 车辆队列控制 动态耦合特性 通信延时 

学科分类：08[工学] 0838[0838] 0802[工学-机械学] 0835[0835] 080201[080201] 

核心收录：

D　O　I：10.16383/j.aas.c210311

馆 藏 号：203123075...