基于优化预估信息差反馈传输的控制系统及控制方法技术方案

技术编号:29678882 阅读:28 留言:0更新日期:2021-08-13 22:02
本发明专利技术公开了一种基于优化预估信息差反馈传输的控制系统及控制方法,属于车辆跟驰控制技术领域,在车辆跟驰控制模型中考虑预估优化速度反馈信息无线传输对交通流的影响,运用现代控制理论,以控制论思想实现控制模型的稳定性分析,确定控制的反馈增益的参数,从而解决现有的车辆跟驰控制模型由于没有考虑到预估优化速度反馈信息对车辆运行的影响而导致对车辆的跟驰控制稳定性较差的问题。

【技术实现步骤摘要】
基于优化预估信息差反馈传输的控制系统及控制方法
本专利技术属于车辆跟驰控制
,具体涉及一种基于优化预估信息差反馈传输的控制系统及其控制方法。
技术介绍
随着经济的高速发展和人民生活质量的不断提升,道路上的车辆也越来越多,交通拥堵问题得到了越来越多人的重视。交通拥堵不仅会造成能源与资源的浪费,汽车排放尾气中产生的大量污染物(如会导致温室效应的CO2、会造成呼吸系统疾病的可吸入颗粒物的PM10、形成酸雨的主要物质之一的NOx以及会对人体产生危害的挥发性有机化合物VOC等)已经成为环境污染的主要来源之一。因此国内外的相关专家学者对如何缓解交通拥堵开展了大量了研究工作。1995年,Bando等基于车间距优化速度函数构建了优化速度(OV)模型;1999年,Konishi等利用耦合映射跟驰模型,通过设置时滞反馈控制项,提出了抑制交通拥堵的方案,并进行了数值模拟;2001年,姜锐等提出了全速度差(FVD)模型,2007年,韩祥临等提出了基于ITS应用的CM跟驰模型;在探讨耦合映射跟驰模型在缓解交通拥堵中发挥作用的同时,一些国内外专家学者对其降低本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于优化预估信息差反馈传输的控制系统,其特征在于:包括处理器和存储器;所述的处理器与存储器电性连接,所述的存储器内设有基于优化预估信息差反馈传输的车辆跟驰控制模型;所述的车辆跟驰控制模型为:/n

【技术特征摘要】
1.一种基于优化预估信息差反馈传输的控制系统,其特征在于:包括处理器和存储器;所述的处理器与存储器电性连接,所述的存储器内设有基于优化预估信息差反馈传输的车辆跟驰控制模型;所述的车辆跟驰控制模型为:



其中:vi(n)和yi(n)分别表示n时步第i辆车的速度和位置,设车队中共有N辆车,i的取值为1到N-1;T表示松弛时间,ui(n)和分别表示在n时步第i辆车的优化预估信息与当前运行信息差传输的反馈控制项和优化速度项,其计算方法分别为:






式中:η和ζ分别表示最大速度、安全间距和距离参数;k是该系统的反馈增益;为饱和函数,具体为:



所述的处理器执行存储器内的车辆跟驰控制模型,实现车辆跟驰控制。


2.如权利要求1所述的基于优化预估信息差反馈传输的控制系统的控制方法,其特征在于:包括以下步骤:
步骤一:在车辆控制系统中建立基于优化预估信息差反馈传输的车辆跟驰控制模型;
步骤二:根据所述的车辆跟驰控制模型对车辆的行驶状态进行控制;
所述车辆跟驰控制模型为:



其中:vi(n)和yi(n)分别表示n时步第i辆车的速度和位置,设车队中共有N辆车,i的取值为1到N-1;T表示松弛时间,ui(n)和分别表示在n时步第i辆车的优化预估信息与当前运行信息差传输的反馈控制项和优化速度项,其计算方法分别为:






式中:η和ζ分别表示最大速度、安全间距和距离参数;k是该系统的反馈增益;为饱和函数,具体为:





3.根据权利要求2所述的基于优化预估信息差反馈传输的控制系统的控制方法,其特征在于:根据所述的车辆跟驰控制模型对车辆的行驶状态进行控制的方法为:
对所述的跟驰控制模型进行线性化处理,得到:






其中:






对线性化处理后的车辆跟驰控制模型进行z变换,得到车辆系统的传递函数:





4.根据权利要求3所述的基于优化预估信息差反馈传输的控制系统的控制方法,其特征在于:当反馈增益k满足以...

【专利技术属性】
技术研发人员:彭光含汤瑞王可可
申请(专利权)人:广西师范大学
类型:发明
国别省市:广西;45

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