一种保障交通流稳定的车辆编队控制方法和系统技术方案

本发明专利技术公开了一种保障交通流稳定的车辆编队控制方法，包括如下步骤：步骤1，将编队中车辆从前到后进行1～N编号，其中第1辆为领航车辆，其余N‑1辆为跟随车辆，步骤2，在行驶过程中，领航车辆和每个跟随车辆i利用车载通信将自身的编号、位置、速度、加速度信息发送至后方至多m个车辆；步骤3，每个跟随车辆i利用自身和所接收的前方至多m个车辆的位置、速度、加速度信息计算期望加速度；步骤4，每个跟随车辆进行底层加速与制动执行器控制；步骤5，每个跟随车辆不断重复上述步骤2～4。本发明专利技术的保障交通流稳定的车辆编队控制方法，可通过车辆之间的通信，在干扰存在下保持车辆编队期望几何构型。

【技术实现步骤摘要】
一种保障交通流稳定的车辆编队控制方法和系统
本专利技术涉及智能交通领域，尤其是涉及一种保障交通流稳定的车辆编队控制方法和系统。
技术介绍
汽车工业的蓬勃发展给人类的交通带来了巨大的便利，但车辆保有量的迅速上升也带来了交通堵塞、道路事故、环境污染等问题。针对车辆安全性和经济性，目前已有很多取得应用的技术，如先进驾驶员辅助系统(AdvancedDriverAssistanceSystem，ADAS)和自适应巡航控制(AdaptiveCruiseControl，ACC)，但这些技术仅把单个车辆作为控制对象，不考虑多个车辆间的耦合作用，因而对于性能改善的程度是有限的。近年来，车载通信技术快速发展，使得车辆间的协同控制成为可能。基于通讯的车辆编队控制技术又被称为协同自适应巡航控制(CooperativeAdaptiveCruiseControl，CACC)，其可以显著减缓交通拥堵、改善交通效率、提高驾驶安全性和改进燃油经济性，因而得到了广泛研究。目前已有诸多关于车辆编队的相关专利。申请号为201910422168.4和201910519774.8本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种保障交通流稳定的车辆编队控制方法，其特征在于：包括如下步骤：/n步骤1，将编队中车辆从前到后进行1～N编号，其中第1辆为领航车辆，其余N-1辆为跟随车辆，车辆i的运动学方程如下式给出：/n

【技术特征摘要】
1.一种保障交通流稳定的车辆编队控制方法，其特征在于：包括如下步骤：
步骤1，将编队中车辆从前到后进行1～N编号，其中第1辆为领航车辆，其余N-1辆为跟随车辆，车辆i的运动学方程如下式给出：



其中，pi、vi、ai、ades,i、τn分别为车辆i的位置、速度、加速度、期望加速度和纵向传动系统时滞常数；
步骤2，在行驶过程中，领航车辆和每个跟随车辆i利用车载通信将自身的编号、位置、速度、加速度信息发送至后方至多m个车辆，同时，每个跟随车辆接收前方至多m个车辆所发送的信息，得到车辆i相对车辆j的位置、速度和加速度跟踪误差分别为Thw、d分别表示车头时距与静止安全距离；
步骤3，判断跟踪误差是否超过阈值，若超过，则自适应调整控制增益系数；
步骤4，每个跟随车辆i利用自身和所接收的前方至多m个车辆的位置、速度、加速度信息，计算自身的期望加速度为：
ades,i＝anom,i-cssign(si)；
其中，cp、cv、ca、cs为反馈控制增益系数，通过进行抗干扰反馈；
步骤5，每个跟随车辆进行底层加速与制动执行器控制，以跟踪所计算的期望加速度ades,i；
步骤6，每个跟随车辆不断重复上述步骤2～5，以实现车辆编队行驶。


2.根据权利要求1所述的保障交通流稳定的车辆编队控制方法，其特征在于：所述步骤1中，纵向传动系统时滞常数τn应提...

【专利技术属性】
技术研发人员：边有钢，李崇康，胡满江，秦晓辉，秦兆博，谢国涛，王晓伟，徐彪，丁荣军，
申请(专利权)人：湖南大学，
类型：发明
国别省市：湖南;43