通信中断下考虑行驶状态时空收敛的混合编队稳定性控制算法
满忠运1
王江锋2
王钰1
罗冬宇1
董佳宽1
1.北京交通大学综合交通运输大数据应用技术交通运输行业重点实验室,北京 1000442.北京交通大学综合交通运输大数据应用技术交通运输行业重点实验室,北京 100044;北京交通大学唐山研究院,河北唐山 100081
摘要：针对通信中断下由智能网联车辆(Connected and Automated Vehicles,CAV)与人工驾驶车辆(Manually Driven Vehicles,MDV)所组成的混合编队的稳定性控制问题,考虑基于前车-领航车通信拓扑(Predecessor-Leader Following topology,PLF)和协同自适应巡航控制(Cooperative Adaptive Cruise Control,CACC)的混合编队,构建通信正常和通信中断状态下的车辆控制器.基于Routh-Hurwitz稳定性判据和频域分析方法设计稳定条件求解算法,计算控制器和MDV跟驰模型的稳定性条件,并提出针对两种控制器的平滑切换策略.案例分析表明:车队能够稳定安全行驶,各车速度标准差变化率均低于1.8％,平均加速度变化量和其平均值均低于0.016 m/s2,说明所提出的稳定性控制算法具有良好的有效性,可实现车辆及编队行驶状态的时空收敛;针对加速场景和减速场景,所提出的控制器切换策略能够分别减小车辆加速度波动幅度达37.1％和59.9％,控制器切换过程中的车辆状态稳定性得到显著提升.
关键词：智能交通混合编队通信中断稳定性控制算法
分类号：TP273(自动化技术及设备)
论文发表日期：2024-08-28
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：11( 93-103 )
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