隨著智能交通技術的發(fā)展與應用,自適應巡航控制(Adaptive Cruise Control,ACC)逐漸發(fā)展與升級為協(xié)同式自適應巡航控制(Cooperative Adaptive Cruise Control,CACC)。CACC是一種基于車車和車路通信技術,通過車輛間的信息交互實現(xiàn)隊列協(xié)同巡航控制,在保證安全性的基礎上縮短跟車間距,減少交通能耗和提高交通安全性和通行效率。但是在CACC系統(tǒng)中跟車誤差、相對速度和加速度存在一定的約束范圍,如果加速度沿隊列向后波動放大而違反了飽和約束邊界,會導致后車加速度不斷增大,系統(tǒng)失去隊列穩(wěn)定性而引起交通事故。因此,本文以CACC系統(tǒng)作為研究對象,建立具有輸入飽和(加速度飽和)的車間縱向運動學模型,基于參量Lyapunov方程低增益設計方法研究了CACC系統(tǒng)的飽和控制問題,進而有效地避免系統(tǒng)出現(xiàn)飽和現(xiàn)象,提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性。本文主要工作如下:1.針對CACC系統(tǒng)中輸入飽和問題,建立了具有飽和非線性的車間縱向運動學模型,基于參量Lyapunov方程低增益設計方法設計飽和控制器。同時針對系統(tǒng)安全性和舒適性,結合線性二次最優(yōu)控制進行指標優(yōu)化得到最優(yōu)解。為了...

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【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖1.1協(xié)同式自適應巡航控制系統(tǒng)示意圖

江蘇大學碩士學位論文31.2協(xié)同式自適應巡航控制研究現(xiàn)狀協(xié)同式自適應巡航控制系統(tǒng)是以車輛隊列化行駛，協(xié)調同一車道內車輛直接組群而成的系統(tǒng)。基于多智能體系統(tǒng)理論可知，協(xié)同式自適應巡航控制系統(tǒng)分為四個模塊：分布式控制器、通信拓撲結構、運動學模型和隊列幾何構型。如圖1.1所示。其中：分....

圖1.2輸入飽和示意圖

考慮輸入飽和的協(xié)同式自適應巡航控制系統(tǒng)的研究8重大事故和災難。在實際的工程應用系統(tǒng)中，輸入飽和是普遍存在的。一般控制系統(tǒng)中都是采用一個有界的分段函數(即飽和函數)來描述系統(tǒng)的飽和非線性環(huán)節(jié)，如圖1.2所示。圖1.2輸入飽和示意圖Fig.1.2Inputsaturationdiag....

圖2.2CACC系統(tǒng)架構

考慮輸入飽和的協(xié)同式自適應巡航控制系統(tǒng)的研究1601121,max01121,min(())()hiiihiiihsatTCvvCaTCvvCa(2.6)式中：h,max=3s；h,min=1s；sat()為飽和函數。所以基于前車變化趨勢的期望車間距ed如下：0ehidvd(2.....

圖3.1隊列縱向運動示意圖

江蘇大學碩士學位論文19第三章考慮輸入飽和的CACC系統(tǒng)的研究3.1引言CACC作為ACC系統(tǒng)的功能擴展，其相比于ACC的功能優(yōu)勢是增強了車輛跟車的安全性和穩(wěn)定性。隊列穩(wěn)定性(stringstability)：一維車輛隊列是隊列穩(wěn)定的，當且僅當隊列中的擾動沿隊列傳播過程中不被放大....

本文編號：3977760