基于多目標控制協調的自適應巡航控制系統的串穩定性

基于多目標控制協調的自適應巡航控制系統的串穩定性

隨著自動駕駛車輛的研究越來越深入，其中自適應巡航系統發揮著決定性作用。該系統可以通過縮短車與車之間跟隨變化的時間間隔來增加道路上的車流密度。然而，沿著一排車輛行駛時的擾動衰減，即串的穩定性正在成為一項具有挑戰性的研究，即要使得其時間間隔越來越短。為了保證車輛隊列的串穩定性，本文研究提出了一種用于自適應巡航控制以及協同式自適應巡航控制系統的多目標H∞控制方法。該方法不僅能夠優化所需控制的問題，還能夠保證控制器運行時的系統穩定性，并且顯示出與傳統H∞控制方法不同的串級控制性能。

本文主要針對自適應巡航系統ACC和協同式自適應巡航系統CACC系統在頻域中制定出多目標H∞控制方法。該研究還通過多個模擬場景對該控制方法進行驗證測試。仿真研究結果表明，與傳統H∞算法相比，該控制算法能夠使得車與車的間距更小，增加了道路車流密度。此外，由于所提出的控制算法是基于仿真模型的控制方法，所以在縱向模型辨識系統參數是非常關鍵的。該控制器之所以能夠實時應用在道路行駛過程中，是因為使用了分布式控制結構。未來的研究工作應該進一步進行仿真研究，以便于對該控制方法的可靠性進行驗證。

刊名：IEEE Transactions on Intelligent Vehicles（英）

刊期：2017年第1期

作者：Kayacan,Erkan

編譯：陳少帥