【技术实现步骤摘要】
一种指定收敛时间的车辆编队控制方法和系统
本专利技术涉及智能交通系统控制领域，尤其涉及一种指定收敛时间的车辆编队控制方法和系统。
技术介绍
随着汽车保有量快速增长，城市交通拥堵问题日益严重，成为了制约交通运行安全和效率以及车辆燃油经济性的重要因素。基于车车通信技术的车辆编队技术即协同自适应巡航控制技术，为城市交通控制提供了新的方法，可提升交通安全、效率和燃油经济性，因而得到了广泛研究。目前已有诸多关于车辆编队控制的专利。申请号为201510401951.4的专利提供了一种保持智能车编队相对稳定行驶的同时避开道路障碍物的系统和方法；申请号为201710445450.5的专利提供了一种多辆欠驱动无人车的编队控制方法，利用终端滑模技术使得无人车的姿态有限时间收敛；申请号为201710617659.5的专利提出了一种使车辆在编队状态下，按照指令以最优车速运行的系统和方法。申请号为201710184207.2的专利提供了一种通过每辆车上均设置定位部、通信部、相邻车道检测部和自动驾驶控制部，使得每辆跟车都能跟随首车自动行驶的系统...
【技术保护点】
1.一种指定收敛时间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0～N编号，其中第0辆为匀速行驶的领航车辆，其余N辆为跟随车辆，动力学模型为：/n
【技术特征摘要】
1.一种指定收敛时间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0～N编号，其中第0辆为匀速行驶的领航车辆，其余N辆为跟随车辆，动力学模型为：
其中，pi,vi,adi分别为车辆i的位置、速度、期望加速度，ri1,ri2表示车辆i由参数不匹配引起的等效扰动，sat(adi)表示加速度受饱和约束；
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、加速度信息发送至其他车辆，该通信拓扑存在以领航车为根节点的有向生成树；
步骤3，定义位置跟踪误差为速度跟踪误差为其中，lij为常数，若车辆i可以接收到车辆j的信息则为1，否则为0；gi为常数，若车辆i可以接收到虚拟领航车的信息则为1，否则为0；D为车辆编队中相邻两车的距离；
步骤4，每辆跟随车辆i利用自身和所接收的其他车辆的位置、速度、加速度信息，计算自身的期望加速度为：其中，aj为车辆j的加速度，θi>0,εi>0,0<δ<1,σ>1,0<αp<1,0<αv<1,βp>1,βv>1为常数，ρi>0为常数,kp,1>0,kp,2>0,kv,1>0,kv,2>0为常数且满足s2+kp,2s+kp,1和s2+kv,2s+kv,1为赫尔维兹多项式，函数x[k]定义为x[k]＝sign(x)|x|k，其中sign函数为符号函数；
步骤5，增大ρi直至达到期望的控制效果，若期望加速度高于节气门开度为零时实际加速度，将期望加速度输入驱动系统逆模型...
【专利技术属性】
技术研发人员：边有钢，王选，胡满江，谢国涛，王晓伟，徐彪，秦晓辉，秦兆博，秦洪懋，丁荣军，
申请(专利权)人：湖南大学，
类型：发明
国别省市：湖南;43
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