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题名自动驾驶车辆道路跟驰与状态一致性控制
被引量：1
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作者
郭胜辉
罗世坚
黄大荣
宋家锋
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机构
苏州科技大学电子与信息工程学院
安徽大学人工智能学院
清华大学苏州汽车研究院(相城)
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出处
《中国科学：信息科学》
CSCD
北大核心
2024年第2期394-412,共19页
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基金
国家自然科学基金(批准号:62273065)资助项目。
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文摘
针对含有未知输入和外部干扰的非线性自动驾驶车辆时变跟驰队列系统,研究系统部分状态可测情况下的车辆道路跟驰和状态一致性控制问题.基于车辆跟驰和二自由度动力学模型,得到含有外部干扰和未知输入的离散化状态方程,利用前导跟驰特性,得到自动驾驶车辆跟驰队列系统;利用比例积分状态观测器解决系统部分状态不可测问题,提出一种基于观测器实现含有未知输入和外部干扰的自动驾驶车辆状态一致性控制协议;将观测器估计效果和一致性控制问题转化为误差系统的稳定性问题,由此构造Lyapunov-Krasovkii函数,利用离散系统稳定性理论推导出一个充分条件;通过求解线性矩阵不等式(linear matrix inequality, LMI)得到跟驰系统的增益矩阵和参数矩阵,利用H_∞性能指标分析系统鲁棒性.仿真结果表明:所设计观测器能够估计未知输入、外部干扰和系统状态,并且基于观测器设计能够使自动驾驶车辆道路跟驰和状态达到一致.
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关键词
智慧交通
自动驾驶车辆
道路跟驰
多智能体系统
一致性控制
外部干扰
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Keywords
intelligent transportation
autonomous vehicle system
path following
multiagent system
consistency control
external disturbance
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分类号
TP273
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
U463.6
[自动化与计算机技术—控制科学与工程]
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