本文關(guān)鍵詞：通信影響下車輛隊(duì)列巡航控制建模及仿真

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【摘要】：隨著車車/車路通信技術(shù)的發(fā)展,基于車車通信的隊(duì)列巡航控制技術(shù)正成為當(dāng)今智能交通領(lǐng)域的研究熱點(diǎn),隊(duì)列巡航控制技術(shù)研究旨在兼顧道路交通安全與效率的條件下,充分利用道路條件,將多輛單獨(dú)行駛的車輛組成隊(duì)列運(yùn)行,根據(jù)不同的交通環(huán)境通過協(xié)同控制實(shí)現(xiàn)車輛自動(dòng)或輔助駕駛功能,在考慮行駛穩(wěn)定與安全的前提下實(shí)現(xiàn)車輛高效的通行,緩解交通擁堵。目前基于車車通信的隊(duì)列巡航控制研究主要集中在車輛控制及輔助駕駛技術(shù),雖然車車通信技術(shù)研究較為成熟,但是車車通信網(wǎng)絡(luò)存在時(shí)延、丟包、通信中斷等問題。本文運(yùn)用切換控制方法,建立了通信中斷下的車輛隊(duì)列巡航控制策略,主要研究?jī)?nèi)容如下:首先,基于單車的分布式控制器進(jìn)行控制器結(jié)構(gòu)分析,根據(jù)各控制器獲取信息方式不同,以及考慮信息獲取中存在的時(shí)延,分別建立了基于本地傳感系統(tǒng)的自適應(yīng)巡航控制(ACC,Adaptive Cruise Control)模型及基于車車通信的協(xié)同自適應(yīng)巡航控制(CACC,Cooperative Adaptive Cruise Control)模型。其次,對(duì)車輛隊(duì)列穩(wěn)定性進(jìn)行了研究,對(duì)傳統(tǒng)傳感器與車車通信兩種信息獲取狀態(tài)下的隊(duì)列穩(wěn)定性進(jìn)行分析,得出滿足隊(duì)列穩(wěn)定運(yùn)行的兩種單車控制器所需條件。隨后對(duì)理論分析結(jié)果進(jìn)行對(duì)比仿真分析與驗(yàn)證。再次,考慮隊(duì)列通信網(wǎng)絡(luò)存在中斷的情況,分析了單車在通信中斷時(shí)的特性,建立了基于傳統(tǒng)傳感器與車車通信兩種信息獲取狀態(tài)下的隊(duì)列巡航控制切換策略,并對(duì)單車切換系統(tǒng)進(jìn)行了設(shè)計(jì)。最后,分析了單車控制器切換后對(duì)整個(gè)車隊(duì)的穩(wěn)定性影響,建立隊(duì)列分組及組間控制策略,并提出了滿足組間穩(wěn)定的條件。通過Matlab/Simulink軟件建立相應(yīng)的仿真程序,驗(yàn)證了具有切換功能的車輛隊(duì)列巡航控制器的有效性。
【學(xué)位授予單位】：北方工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：U463.6;U495;TP273

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本文編號(hào)：1288354