一种车辆队列的分布式模型预测抗干扰控制方法技术

本发明专利技术公开了一种车辆队列的分布式模型预测抗干扰控制方法，包括以下步骤：获取分布式模型预测控制器目标函数；基于KKT条件法获取分布式模型预测控制器的名义期望加速度控制律；获取由于车辆队列控制系统未建模特性导致的不确定扰动值；计算期望加速度；进行分布式模型预测抗干扰控制。本发明专利技术基于含有不确定扰动项的跟随车纵向动力学模型，建立了在异步采样机制下，考虑通信网络时滞的时滞动力学模型，所设计的补偿控制器能够实时估计跟随车由于系统未建模特性引发的不确定扰动，提高了车辆队列控制器的抗干扰能力，从而提升控制精度、稳定性及鲁棒性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及考虑异步采样及通信网络时滞的车辆队列纵向跟踪控制技术，具体涉及一种考虑分布式扩张状态观测器(deso)扰动补偿的分布式模型预测控制器(dmpc)。

技术介绍

1、车辆以队列的形式行驶，可以在不影响行车安全的前提下缩小车间距，从而提高道路的通勤效率。此外，较小的车间距可以减小队列中车辆受到的空气阻力，从而使汽车更加节能。车辆队列控制系统可以由v2v通讯实现，是一类经典的网络化控制系统，强依赖于网络通信，因此不可避免地会产生通讯时滞。同时，传感器/采样器抖动和老化会使周期性采样策略无法符合实际通讯传输情况，通常表现出采样时间不固定，则使得网络传输的采样数据包具有不确定性，这对车辆队列的控制性能具有一定的影响。此外，车辆队列控制系统未建模部分所引发的不确定扰动也会降低控制器的性能和稳定裕度。这些不确定扰动会对队列控制器的控制性能产生影响，进而恶化队列跟踪效果从而引发交通事故，因此，需要建立这些不确定扰动的模型来模拟实际情况下的干扰。

2、传统的队列控制器包括模型预测控制器、鲁棒h∞控制器以及比例积分微分控制器等，针对这些控制器的设计是基本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种车辆队列的分布式模型预测抗干扰控制方法，其特征在于：利用车辆队列的分布式模型预测抗干扰控制系统进行控制，所述车辆队列的分布式模型预测抗干扰控制系统以下简称车辆队列控制系统，所述基于分布式扩张状态观测器的扰动补偿控制器以下简称补偿控制器；

2.根据权利要求1所述一种车辆队列的分布式模型预测抗干扰控制方法，其特征在于：所述车辆队列控制系统、V2V通信模块、建图和定位模块、决策和规划模块均安装在每辆车的控制器中，所述控制器通过数据线分别与感知模块和执行器连接。

3.根据权利要求1所述一种车辆队列的分布式模型预测抗干扰控制方法，其特征在于：所述车辆队列的分布式模型...

【技术特征摘要】

1.一种车辆队列的分布式模型预测抗干扰控制方法，其特征在于：利用车辆队列的分布式模型预测抗干扰控制系统进行控制，所述车辆队列的分布式模型预测抗干扰控制系统以下简称车辆队列控制系统，所述基于分布式扩张状态观测器的扰动补偿控制器以下简称补偿控制器；

2.根据权利要求1所述一种车辆队列的分布式模型预测抗干扰控制方法，其特征在于：所述车辆队列控制系统、v2v通信模块、建图和定位模块、决策和规划模块均安装在每辆车的控制器中，所述控制器通过数据线分别与感知模块和执行器连接。

3.根据权利要求1所述一种车辆队列的分布式模型预测抗干扰控制方法，其特征在于：所述车辆队列的分布式模型预测抗干扰控制系统包括初始化模块、分布式模型预测控制器和基于分布式扩张状态观测器的扰动补偿控制器；

4.根据权利要求1所述一种...

【专利技术属性】
技术研发人员：王嘉豪，郭烈，关龙新，赵家庆，
申请(专利权)人：大连理工大学，
类型：发明
国别省市：