[01194121]新型运输模式—汽车队列控制技术

1、建立了车辆队列控制系统动力学模型。与现有模型相比,所建立的模型考虑了加速度扰动增量因素,并将冲击（加加速度）作为状态变量。 2、研究开发了汽车队列纵向控制方法。（1）提出两种车辆跟踪控制算法：一是分层分布式模型预测控制（HDMPC）算法,二是分层分布式模型预测-滑模（HDMPC-SMC）混合控制算法。（2）设计了3种队列控制系统体系结构：车辆跟踪分层控制系统体系结构,队列分布式-分层控制系统体系结构,以及队列MPC- SMC控制系统体系结构。（3）给出队列车辆加入和分离曲线规划算法,与车辆跟踪算法共同构成队列稳定与重组（加入、分离）控制方法。 3、队列上层控制器对底层控制系统的适应性研究。利用车辆纵向加速度自抗扰控制器（ADRC）,考查了队列稳定与重组控制方法对车辆纵向动力学底层控制系统的适应性。 4、研究了队列换道重组控制方法。设计了冲击（加加速度）连续的车辆换道轨迹规划的三角函数算法;利用车辆横向运动模糊神经网络（FNN）控制器和HDMPC、HDMPC-MPC控制器研究了队列的分离-换道重组控制。 5、监督控制器主要功能逻辑设计。给出了队列控制软件系统总体架构,利用有限状态机设计了监督控制器主要功能。 6、通过仿真考查了通讯延迟对队列控制性能的影响,初步构建了基于小型车辆（移动机器人）、差分GPS（DGPS）和数传电台的汽车队列实验平台,进行了初步实验。