基于车联网的自主车队巡航控制

发布时间：2021-01-27 23:07

　　现代交通系统是国家经济繁荣的支柱,为国内和国际贸易提供了可靠的客运和货运运输。其中汽车保有量日益增长,日常通行需求给城市交通和高速公路带来了严重的交通负担,交通事故率居高不下,交通堵塞现象频发,交通安全亟待保证。为解决上述问题,最大限度地提高现有运输系统的效率,保障交通安全,缓解交通拥堵,智能交通系统（ITS）应运而生。在物联网飞速发展的背景下,智能交通系统与物联网融合延伸为车联网,车联网作为通信领域与智能交通领域的重要课题,在未来的无人驾驶与车队巡航控制中占据重要地位。其中自主车队巡航控制作为车联网应用的主要领域,近年来得到了人们广泛的关注。本论文针对车联网环境下的自主车队系统中存在的时变延时、领车干扰、输入受限、参数不确定以及非线性动态问题开展研究。创新车队系统模型、控制算法,保障混合交通流中车队稳定性,主要研究内容如下:（1）针对自主车队系统车辆间时变延时、领车干扰的控制问题,提出鲁棒巡航的控制方法,设计H无穷性能指标,通过设计鲁棒巡航控制器,求取系统状态反馈增益。同时使用李雅普诺夫-克拉索夫斯基函数验证车队队列稳定,最后通过算例仿真验证控制方法的可行性。（2）针对自主车队系统车... 

【文章来源】：北方工业大学北京市

【文章页数】：63 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 研究背景与意义
        1.1.1 研究背景
        1.1.2 研究意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 车联网研究现状
        1.2.2 巡航控制研究现状
    1.3 研究内容
第二章 自主车队鲁棒巡航控制
    2.1 自主车队系统建模
    2.2 鲁棒巡航控制
        2.2.1 所需引理
        2.2.2 鲁棒巡航控制器设计
        2.2.3 系统稳定性分析
        2.2.4 算例仿真
    2.3 本章小结
第三章 自主车队线性预测巡航控制
    3.1 自主车队系统建模
    3.2 预测巡航控制
        3.2.1 所需引理
        3.2.2 预测巡航控制器设计
        3.2.3 系统稳定性分析
        3.2.4 算例仿真
    3.3 本章小结
第四章 自主车队非线性预测巡航控制
    4.1 自主车队系统建模
        4.1.1 自主车队控制系统方程
        4.1.2 自主车队非线性控制系统模型
    4.2 预测巡航控制
        4.2.1 所需引理
        4.2.2 预测巡航控制器设计
        4.2.3 系统稳定性分析
        4.2.4 算例仿真
    4.3 本章小结
第五章 结论与展望
    5.1 主要结论
    5.2 研究展望
参考文献
在学期间的研究成果
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]时滞分布参数切换系统的H∞控制[J]. 鲍乐平,黄璞.  科学技术与工程. 2019(35)
[2]协同自适应巡航控制系统跟车算法设计[J]. 邓国红,张熏,宋红松,谢川人.  重庆理工大学学报(自然科学). 2019(12)
[3]CACC车头时距与混合交通流稳定性的解析关系[J]. 秦严严,胡兴华,何兆益,冉斌.  交通运输系统工程与信息. 2019(06)
[4]智能公路发展现状与关键技术[J]. 徐志刚,李金龙,赵祥模,李立,王忠仁,童星,田彬,侯俊,汪贵平,张骞.  中国公路学报. 2019(08)
[5]基于线性二次型最优控制的自适应巡航控制算法研究[J]. 李想,曾春年,罗杰,胡锦敏,王小龙.  武汉理工大学学报(信息与管理工程版). 2019(02)
[6]智能交通系统的研究现状及发展趋势分析[J]. 杨博文.  中国设备工程. 2019(02)
[7]车联网产业发展现状研究[J]. 付长军,李斌,乔宏章.  无线电通信技术. 2018(04)
[8]5G车联网对自动驾驶技术发展的影响[J]. 许彩霞.  信息通信. 2018(06)
[9]LTE-V2X车联网技术、标准与应用[J]. 陈山枝,胡金玲,时岩,赵丽.  电信科学. 2018(04)
[10]车联网环境下的4G和DSRC异构网络切换机制研究[J]. 郑继亭,胡锦超,李珺.  现代电子技术. 2018(01)

博士论文
[1]自主车队建模与控制研究[D]. 岳伟.大连海事大学 2011

硕士论文
[1]异构自主车队的队列稳定性研究[D]. 田广旭.天津理工大学 2018
[2]通信网络影响下自主车队建模与控制研究[D]. 王沛禄.兰州理工大学 2015



本文编号：3003889