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基于模糊MPC的自主车辆队列转向换道协同控制系统设计
1
作者 杨立柱 李冰 《电子设计工程》 2025年第3期53-57,62,共6页
传统的自主车辆队列控制方法主要依赖于简单的规则和传感器信息,在复杂场景下往往难以达到理想的稳定性和实时性。为提高自主车辆队列在不同工况下执行转向换道时的行驶稳定性和实时性,提出基于模糊模型预测控制(Model-based Predictive... 传统的自主车辆队列控制方法主要依赖于简单的规则和传感器信息,在复杂场景下往往难以达到理想的稳定性和实时性。为提高自主车辆队列在不同工况下执行转向换道时的行驶稳定性和实时性,提出基于模糊模型预测控制(Model-based Predictive Control,MPC)的自主车辆队列转向换道协同控制系统设计。该系统的硬件结构包括电源管理模块、电机驱动模块、传感器采集模块以及通信模块等。基于硬件结构建立自主车辆队列数学模型,获取自主车辆队列的行驶特性。在MPC控制器中引入模糊控制策略完成系统的软件设计,实现自主车辆队列转向换道的协同控制。实验结果表明,所提方法控制精度和实时性高,且能够有效提高车辆的行驶稳定性。 展开更多
关键词 传感器采集 车辆队列模型 MPC 模糊控制策略 转向换道协同控制
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基于动态轨迹规划的自动驾驶车辆协同换道方法
2
作者 刘淼淼 刘晓晨 +7 位作者 朱明月 魏泽平 邓辉 姚民坤 吴思霖 李昂 石赞 龚筱萸 《交通运输系统工程与信息》 EI CSCD 北大核心 2024年第5期65-78,共14页
传统的多车协同缺乏对目标队列和换道车辆信息的有效利用,为考虑动态信息变化对换道过程的影响,本文提出基于动态轨迹规划的自动驾驶车辆协同换道控制方法。首先,针对自动驾驶环境下单车进入车辆队列的研究场景,提出基于实时动态信息的... 传统的多车协同缺乏对目标队列和换道车辆信息的有效利用,为考虑动态信息变化对换道过程的影响,本文提出基于动态轨迹规划的自动驾驶车辆协同换道控制方法。首先,针对自动驾驶环境下单车进入车辆队列的研究场景,提出基于实时动态信息的协同换道控制框架,在考虑换道车辆与目标队列车辆的合作以及换道行为给目标队列带来影响的基础上,构建非换道期间和换道期间的纵向协同控制模型;之后,在换道车辆发出换道请求并满足换道触发条件后,考虑队列纵向协同目标,根据纵向速度变化动态规划每一时刻的期望轨迹,提出基于正弦曲线的动态换道轨迹规划方法,得到安全和可靠的轨迹曲线,并采用模型预测控制的轨迹跟踪控制算法,实现实时轨迹跟踪;最后,通过搭建Prescan-Simulink联合仿真平台,设计多组不同速度工况下的仿真实验,以及设置传统基于前车—跟随策略的控制算法与本文的控制策略进行对比,综合分析换道触发时间、队列稳定时间和速度波动幅度这3项指标,验证本文控制策略的有效性和可行性。仿真结果表明:本文所设计的协同换道控制策略和传统方法相比,队列的平均稳定时间缩短了34%,队列的速度波动幅度保持稳定,并在不同相对速度的工况下,均能够实现车辆安全和高效地换道。 展开更多
关键词 智能交通 协同换道 动态轨迹规划 网联自动驾驶车辆 协同换道控制架构
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车载智能感知及主动安全系统的研制与开发 被引量：2
3
作者 毕雁冰 贺小凤 《深圳信息职业技术学院学报》 2017年第1期43-47,共5页
新兴的绿色汽车的研发与产业化,是我国汽车产业领域的发展重点。而事关人民生命安全的车载主动安全系统技术的研发与产业化,更是国家政策支持的重点。因此,本项目是国家鼓励的项目,具有重要意义(1)2009-2010年间,中国因道路交通事故造... 新兴的绿色汽车的研发与产业化,是我国汽车产业领域的发展重点。而事关人民生命安全的车载主动安全系统技术的研发与产业化,更是国家政策支持的重点。因此,本项目是国家鼓励的项目,具有重要意义(1)2009-2010年间,中国因道路交通事故造成50多万人死亡,约260万人受伤。本项目将有助于减少交通的不安全因素;(2)目前交通事故造成的损失约为GDP的1-3%,损失金额逾125亿美元,高于公众卫生服务和农村义务教育的国家财政预算。本项目的研发与产业化有助于减少交通事故造成的损失;(3)我国在汽车安全技术领域同国外先进技术的差距相当大。本项目将极大降低车载主动安全系统的成本,更容易地进入中低档汽车市场,有助于缩小与国外的差距。 展开更多
关键词 车载智能系统 多传感器数据融合 换道识别 辅助转向控制
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信控交叉口逆向左转可变车道适应交通量研究 被引量：2
4
作者 朱从坤 张乐峰 《交通工程》 2021年第2期79-84,共6页
运用交通波理论,对逆向左转可变车道交通组织方式的运行原理、设置前提、适用极限进行分析,分别建立逆向左转可变车道设置最低交通量、适应最小交通量、适应最大交通量的计算公式.以实例计算和VISSIM仿真分析对适应交通量范围进行验证.... 运用交通波理论,对逆向左转可变车道交通组织方式的运行原理、设置前提、适用极限进行分析,分别建立逆向左转可变车道设置最低交通量、适应最小交通量、适应最大交通量的计算公式.以实例计算和VISSIM仿真分析对适应交通量范围进行验证.研究表明,当左转交通量介于适应最小交通量与适应最大交通量之间时,设置后的左转车辆运行效果改善较为明显,实例计算值与仿真结果误差较小,表明研究具有一定合理性,可作为逆向左转可变车道设置的交通量判断依据. 展开更多
关键词 信控交叉口 逆向左转可变车道 适应交通量 VISSIM仿真
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智能车辆换道路径跟踪协同控制研究 被引量：3
5
作者 陈林彬 唐岚 谭鹏宇 《中国测试》 CAS 北大核心 2022年第1期108-115,共8页
针对智能线控转向(SBW)车辆在弯道上换道时的路径跟踪控制与车辆稳定性问题,提出一种分层协同路径跟踪控制器。在上层控制器中,根据参考轨迹设计新的期望横摆角的非线性函数,使车辆在跟踪新的期望横摆角时,侧向位移误差趋于零,从而简化... 针对智能线控转向(SBW)车辆在弯道上换道时的路径跟踪控制与车辆稳定性问题,提出一种分层协同路径跟踪控制器。在上层控制器中,根据参考轨迹设计新的期望横摆角的非线性函数,使车辆在跟踪新的期望横摆角时,侧向位移误差趋于零,从而简化路径跟踪控制;其次通过构造Lyapunov函数,设计基于指数收敛扰动观测器的路径跟踪滑模控制律,以保证控制系统的稳定性和收敛性;同时,通过建立横向位移与纵向制动的协同误差模型设计车轮滑移率的滑模跟踪控制律,以确定合适的轮胎制动力矩。在下控制器中,根据建立线控转向系统的二阶模型,提出一种RBF网络自适应滑模控制器,以保证前轮角跟踪的精度。最后,通过Matlab/Simulink和CarSim联合仿真验证所提协同控制器的可行性和有效性。 展开更多
关键词 线控转向 换道 协同控制 路径跟踪 滑模控制
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