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通信延迟下基于运动状态估计的智能车队跟随控制方法技术

技术编号:40003537 阅读:35 留言:0更新日期:2024-01-09 04:20
本发明专利技术公开一种通信延迟下基于运动状态估计的智能车队跟随控制方法,采用运动状态估计算法,对延迟条件下前车的状态信息进行估计,将估计后的状态信息传递到模型预测控制器,进而决策出跟随车辆的期望加速度,使得队列能够稳定行驶的同时提高车辆编队的控制效果。通过上述车辆运动状态估计的编队控制方法,在通信延迟情况下,可以得到相对准确的前车状态信息,进而保证MPC控制器决策的准确性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及智能车队纵向跟随控制,具体涉及一种通信延迟下基于运动状态估计的智能车队跟随控制方法


技术介绍

1、随着汽车保有量和道路交通量的增长,出现了交通拥堵、环境污染等一系列问题,为解决该问题可采用车辆编队行驶方案。车辆编队行驶是指一组车辆纵向排成一列按照相同的速度和理想的车间距稳定行驶。编队行驶时,在保证安全的前提下车辆可以保持较小的车间距来行驶,能够增加道路容载量,缓解交通拥堵;同时车辆编队行驶时,由于前后车辆间的流场相互作用,使得车辆队列空气阻力减少,燃料消耗及排放降低,减少环境污染。因此车辆编队行驶作为一种具有很大发展前景的智能驾驶应用而备受关注。

2、目前,车辆编队行驶的稳定性及控制性能主要依赖于科学合理的控制策略。然而,现有在车辆编队控制策略中,由于队列中相邻两车之间通过无线通信技术进行信息传递,该传递过程往往存在通信延迟,即后车在接收到前车传来的状态信息时,前车当前状态信息已经发生改变,从而导致后车无法准确获知前车的状态信息,进而为车辆队列控制带来负面影响。所以,在制定控制策略时,考虑通信延迟对车辆编队行驶的影响至关重要。<本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种通信延迟下基于运动状态估计的智能车队跟随控制方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的通信延迟下基于运动状态估计的智能车队跟随控制方法,其特征在于,所述步骤S1.1先将车队中智能车辆的纵向运动过程描述为如下非线性的三阶微分方程:

3.根据权利要求1所述的通信延迟下基于运动状态估计的智能车队跟随控制方法,其特征在于,所述步骤S1.2在明确车间距策略求解车间距误差及速度误差时,假设装配相同设备的三辆车在直线道路上队列行驶。

4.根据权利要求1所述的通信延迟下基于运动状态估计的智能车队跟随控制方法,其特征在于,所述步骤S2中假设车辆i...

【技术特征摘要】

1.一种通信延迟下基于运动状态估计的智能车队跟随控制方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的通信延迟下基于运动状态估计的智能车队跟随控制方法,其特征在于,所述步骤s1.1先将车队中智能车辆的纵向运动过程描述为如下非线性的三阶微分方程:

3.根据权利要求1所述的通信延迟下基于运动状态估计的智能车队跟随控制方法,其特征在于,所述步骤s1.2在明确车间距策略求解车间距误差及速度误差时,假设装配相同设备的三辆车在直线道路上队列行驶。

4.根据权利要求1所述的通信延迟下基于运动状态估计的智能车队跟随控制方法,其特征在于,所述步骤s2中假设车辆i与为车辆i-1之间的通信延迟为τ,则车辆i在t+n时刻接受到的运动状态信息实际为车辆i-1在t+n-τ时刻的状态信息,...

【专利技术属性】
技术研发人员:雷利利王静林威
申请(专利权)人:江苏大学
类型:发明
国别省市:

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