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基于MPC的智能网联卡车队列最优能耗控制
1
作者
闫茂德
金鑫
+1 位作者
杨盼盼
刘军浩
《计算机仿真》
2024年第3期128-133,共6页
针对高速公路智能网联卡车队列的能耗优化问题,提出了一种基于模型预测控制的双层控制算法。算法由速度规划层和跟踪控制层两部分构成,其中速度规划层结合道路坡度及车辆状态,通过线性能量守恒模型来消除动力学模型中的非线性项,并以发...
针对高速公路智能网联卡车队列的能耗优化问题,提出了一种基于模型预测控制的双层控制算法。算法由速度规划层和跟踪控制层两部分构成,其中速度规划层结合道路坡度及车辆状态,通过线性能量守恒模型来消除动力学模型中的非线性项,并以发动机输出功率作为油耗优化指标,采用线性模型预测控制方法获得车队的规划速度;为减少简化车队模型引起的不确定性,跟踪控制层采用基于线性矩阵不等式的分布式鲁棒模型预测控制算法,设计状态反馈控制器对上层规划的最优速度进行跟踪。仿真结果验证了上述双层控制算法的可行性和有效性,可以在保证最优能耗控制的前提下实现车队安全稳定行驶。
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关键词
卡车
队列
控制
最优能耗
速度规划
轨迹跟踪
模型预测
控制
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职称材料
题名
基于MPC的智能网联卡车队列最优能耗控制
1
作者
闫茂德
金鑫
杨盼盼
刘军浩
机构
长安大学电子与控制工程学院
出处
《计算机仿真》
2024年第3期128-133,共6页
基金
国家自然科学基金(61803040)
陕西省科技计划项目重点研发计划(2019GY-218)
中央高校基本科研业务费专项资金(300102320203)。
文摘
针对高速公路智能网联卡车队列的能耗优化问题,提出了一种基于模型预测控制的双层控制算法。算法由速度规划层和跟踪控制层两部分构成,其中速度规划层结合道路坡度及车辆状态,通过线性能量守恒模型来消除动力学模型中的非线性项,并以发动机输出功率作为油耗优化指标,采用线性模型预测控制方法获得车队的规划速度;为减少简化车队模型引起的不确定性,跟踪控制层采用基于线性矩阵不等式的分布式鲁棒模型预测控制算法,设计状态反馈控制器对上层规划的最优速度进行跟踪。仿真结果验证了上述双层控制算法的可行性和有效性,可以在保证最优能耗控制的前提下实现车队安全稳定行驶。
关键词
卡车
队列
控制
最优能耗
速度规划
轨迹跟踪
模型预测
控制
Keywords
Truck platoon control
Optimal energy consumption
Speed planning
Trajectory tracking
Model predictivecontrol
分类号
TP273 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
U462.3 [自动化与计算机技术—控制科学与工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于MPC的智能网联卡车队列最优能耗控制
闫茂德
金鑫
杨盼盼
刘军浩
《计算机仿真》
2024
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