[发明专利]一种智能网联汽车队列系统中纵向控制方法和装置

说明书

本申请实施例公开了一种智能网联汽车队列系统中纵向控制方法和装置。所述方法包括：确定智能网联汽车队列系统中可接受的通信延迟上界值h₁，其是通过预设的性能指标来确定的；在t时刻存在时变通信延迟值λ_t的条件下，分别获取第i辆车和第i‑1辆相对于领航车的位置误差、速度误差和加速度误差，得到第i辆车的系统状态量和第i‑1辆车的系统状态量根据系统状态量以及预先获取的第i辆车的增益系数矩阵确定第i辆车在t时刻的控制策略u_i，其中增益系统矩阵是根据预设的性能指标来确定的；采用所述控制策略u_i对第i辆车在第t时刻的行驶状态进行纵向控制。

技术领域

本申请实施例涉及智能网联汽车控制领域，尤指一种智能网联汽车队列纵向时变延迟控制方法和装置。

背景技术

随着全球汽车保有量的不断增加，有限的道路交通资源导致交通拥堵以及交通事故等现象频发。智能网联汽车技术的发展为解决这一问题提供了可行的途经。作为智能网联汽车技术的典型应用，智能网联汽车编队控制实现了车辆以较小的间距稳定行驶的功能，极大提高了道路的通行率，有效地减少了车用能源的消耗，这将是未来智能交通系统中的不可或缺的一环。

车辆队列的纵向控制是智能网联汽车编队控制的基础，其目的在于使队列中的跟随车辆以一定的间距策略跟随领航车的运动，并保持队列的稳定性。队列中的通信网络是传递各车状态信息的主要途经，为有效的编队控制提供可能。然而由于网络节点的移动以及通信密度的增加等原因，实际的网络收发过程中不可避免地会产生传输延迟、数据丢包以及时钟同步等问题，导致控制系统的性能下降，甚至引发车辆队列的不稳定。

现有的队列纵向控制方法主要有两种，一是未考虑通信延迟的纵向控制方法，另一种是考虑定延迟的纵向控制方法。前者主要集中于解决诸如车辆线性稳定性控制、异构车辆队列的控制以及队列解耦控制等问题，但这类控制方法通常不具备对于通信延迟的鲁棒性。后者仅考虑定延迟情况下，提升系统对于定通信延迟的鲁棒性。而通信网络延迟可分为源节点延迟、网络通道延迟和目标节点延迟，其中网络通道延迟是具有随机性的过程。故而通信网络延迟是具有时变性的，仅考虑定延迟的队列纵向鲁棒控制使得系统控制效果的保守性增加，因此对于时变通信网络延迟的编队控制的研究是必然趋势。

发明内容

为了解决上述任一技术问题，本申请实施例提供了一种智能网联汽车队列系统中纵向控制方法和装置。

为了达到本申请实施例目的，本申请实施例提供了一种智能网联汽车队列系统中纵向控制方法，包括：

确定智能网联汽车队列系统中可接受的通信延迟上界值h₁，其是通过预设的性能指标来确定的；

在t时刻存在时变通信延迟值λ_t的条件下，分别获取第i辆车和第i-1辆相对于领航车的位置误差、速度误差和加速度误差，得到第i辆车的系统状态量和第i-1辆车的系统状态量

根据系统状态量以及预先获取的第i辆车的增益系数矩阵确定第i辆车在t时刻的控制策略u_i，其中增益系数矩阵是根据预设的性能指标来确定的；

采用所述控制策略u_i对第i辆车在第t时刻的行驶状态进行纵向控制。

一种存储介质，所述存储介质中存储有计算机程序，其中，所述计算机程序被设置为运行时执行上文所述的方法。

一种电子装置，包括存储器和处理器，所述存储器中存储有计算机程序，所述处理器被设置为运行所述计算机程序以执行上文所述的方法。

一种智能网联汽车队列系统中纵向控制装置，包括上文所述的电子装置。

上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点或有益效果：