[发明专利]一种车辆纵向跟随控制方法有效
| 申请号： | 201810070910.5 | 申请日： | 2018-01-25 |
| 公开（公告）号： | CN108284836B | 公开（公告）日： | 2019-12-24 |
| 发明（设计）人： | 郭洪艳;黄河;朱飞白;陈虹 | 申请（专利权）人： | 吉林大学 |
| 主分类号： | B60W30/165 | 分类号： | B60W30/165 |
| 代理公司： | 22201 长春吉大专利代理有限责任公司 | 代理人： | 杜森垚 |
| 地址： | 130012 吉*** | 国省代码： | 吉林;22 |
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| 摘要： | 本发明公开了一种高速公路重型卡车队列行驶中车辆纵向跟随控制方法，基于非线性模型预测控制理论，根据获得的当前道路信息并考虑物理执行机构的约束，以控制队列中车辆与相邻前车辆保持相同速度并保持期望车间距离为控制目标，优化求解控制量并作用于被控车辆；基于车辆非线性动力学方程预测相邻前车下一时刻的状态，并将其作为跟踪控制目标的一部分，有效减少了由车载控制器延迟、传动系延迟以及通信延迟所导致被控车辆与前车之间的速度偏差，因此，车辆队列在行驶过程中可控制车间距离保持在更小数值，根据车辆行驶过程中空气阻力和车间距离的关系，本发明所提出的控制方法间接提升了车辆队列整体的燃油经济性。 | ||
| 搜索关键词： | 车间距离 车辆队列 车辆纵向 被控 前车 队列 延迟 非线性模型预测控制 车辆行驶过程 非线性动力学 车载控制器 燃油经济性 道路信息 方程预测 跟踪控制 空气阻力 控制目标 速度偏差 通信延迟 行驶过程 优化求解 有效减少 重型卡车 传动系 可控制 控制量 高速公路 行驶 期望 | ||
【主权项】：
1.一种车辆纵向跟随控制方法，其特征在于，包括以下步骤：/n步骤一：根据车辆在行驶过程中所受力以及车辆队列行驶中所受空气阻力，建立车辆非线性纵向动力学方程；/n步骤二：使用所述步骤一建立的车辆非线性纵向动力学方程建立预测相邻前车未来速度的动力学方程；在每一时刻，根据相邻前车的当前速度以及当前发动机输出扭矩或制动主缸压力，预测相邻前车下一时刻的速度；/n步骤三：建立非线性模型预测控制器，非线性模型预测控制器根据被控车辆当前速度、当前获取的道路信息、所述步骤二预测的相邻前车下一时刻速度，以被控车辆当前时刻的状态作为起点，同时根据步骤一所建立的车辆非线性纵向动力学方程，预测被控车辆与相邻前车未来一段时间内的状态变化，同时进行对优化问题的求解，决策出控制量，并作用于车辆系统，从而保证被控车辆与相邻前车速度一致并跟踪期望车间距；/n所述步骤三的具体过程包括：/n1)建立预测方程：/n根据所述步骤一所建立的车辆纵向非线性动力学方程，对其进行离散化处理，建立预测方程如下：/n
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