基于车载自组织网络的车辆编队控制系统研究

发布时间：2017-10-06 16:03

  本文关键词：基于车载自组织网络的车辆编队控制系统研究

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【摘要】：车辆编队能够有效提高道路的交通容量,缓解交通拥堵,结合车载自组织网络可以进一步提升车辆编队的性能。本论文主要研究车载自组织网络下的车辆编队控制相关问题。主要研究内容概括如下：针对单个车辆行驶过程中的动力学分析,建立车辆模型和无外部干扰及模型参数不确定性情况下的车辆队列模型。针对考虑外部干扰和模型参数不确定性的车队控制问题,规划了车载自组织网络下的车队结构,运用定间距的行驶策略,设计了保性能控制器,然后将控制算法运用到了智能车队中,实现了车队稳定和车队队列稳定的要求。针对提出的变间距的扰动自适应车队结构,考虑车载自组织网络和车队动态特性的要求,根据特定的扰动自适应车队结构,分析交通动态特性并得到想要的参数,使得能够满足交通扰动下的车载自组织网络的限制。为减小交通扰动的不利影响,并且提高交通容量,两种策略相比较,考虑车队通信范围有限情况下,选择恒定间距车队控制策略来提升车队车辆数,进而提升交通容量与扰动下车队稳定性。最后,我们进行大量的仿真,证实我们的分析。
【关键词】：车载自组织网络 编队控制 保性能控制 通信范围 行驶策略
【学位授予单位】：大连海事大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TP273
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第1章 绪论9-16
• 1.1 研究的背景和意义9-11
• 1.1.1 研究背景9-10
• 1.1.2 研究意义10-11
• 1.2 国内外研究现状11-14
• 1.2.1 车辆纵向控制研究12-13
• 1.2.2 车辆横向控制研究13-14
• 1.2.3 车辆综合控制研究14
• 1.3 论文研究内容14
• 1.4 论文组织结构14-16
• 第2章 车辆及车辆编队模型的建立16-24
• 2.1 车辆行驶动力学分析16-18
• 2.2 车辆模型的建立18-21
• 2.3 车辆队列模型的建立21-23
• 2.4 本章小结23-24
• 第3章 基于车载自组织网络定间距车辆编队控制24-45
• 3.1 车队控制器设计及稳定性分析24-28
• 3.1.1 控制器设计24-25
• 3.1.2 车队的稳定性分析25-28
• 3.2 考虑干扰和参数不确定性车队模型的建立28-29
• 3.3 车队控制器设计和稳定性分析29-36
• 3.4 数字仿真36-41
• 3.5 Arduino智能小车车队实验41-44
• 3.6 本章小结44-45
• 第4章 考虑通信范围有限的变间距车辆编队控制45-61
• 4.1 车队结构45-49
• 4.2 车队动态特性研究49-54
• 4.3 车队中的车辆数54-55
• 4.4 车队在交通扰动下动态特性仿真55-57
• 4.5 两策略的比较与改进57-60
• 4.6 本章小结60-61
• 第5章 总结与展望61-62
• 5.1 总结61
• 5.2 展望61-62
• 参考文献62-65
• 致谢65-66
• 作者简介66

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本文编号：983684