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基于V2V的高速换道轨迹多目标规划 被引量：5
1
作者 张新锋 夏八科 张甫城 《江苏大学学报（自然科学版）》 EI CAS 北大核心 2020年第2期131-137,共7页
为了解决传感器式智能车辆换道灵活性差和安全性低等问题,提出一种V2V模式下的高速换道模型.在换道起始时刻,通过V2V获取周围交通车的状况,确定与周围交通车在换道前应该保持最小的安全换道距离,判断换道的可行性.换道条件允许的情况下... 为了解决传感器式智能车辆换道灵活性差和安全性低等问题,提出一种V2V模式下的高速换道模型.在换道起始时刻,通过V2V获取周围交通车的状况,确定与周围交通车在换道前应该保持最小的安全换道距离,判断换道的可行性.换道条件允许的情况下,采用多项式函数对车辆的换道轨迹进行描述.并建立了权衡换道舒适性和效率的目标函数对轨迹进行多目标规划,为车辆规划出该交通环境下的最优换道轨迹.结果表明:与非V2V换道模型相比,在换道空间不够充裕的情况下,通过V2V规划出来的轨迹,在换道过程中与周围车辆保持着更大的安全车距;CarSim仿真中车辆轨迹跟踪误差和动力学参数都控制在合理的范围内,进一步说明多目标优化的轨迹可以综合提升换道的效果,使得车辆能够适应不同交通环境. 展开更多
关键词 V2V 高速换道 安全距离模型 轨迹规划 多目标规划
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高速工况智能车辆转向系统混杂控制研究 被引量：3
2
作者 陈无畏 许凯 +2 位作者 谈东奎 赵林峰 魏振亚 《中国科学：技术科学》 EI CSCD 北大核心 2018年第6期616-628,共13页
通过分析高速工况下交通事故的主要类型及驾驶员的3种基本驾驶行为,可知该工况下转向系统既有离散状态又有连续状态的特性,进而提出基于混杂系统理论的智能车辆转向系统多模式切换控制策略,并利用跨道时间和安全距离作为切换规律.以线... 通过分析高速工况下交通事故的主要类型及驾驶员的3种基本驾驶行为,可知该工况下转向系统既有离散状态又有连续状态的特性,进而提出基于混杂系统理论的智能车辆转向系统多模式切换控制策略,并利用跨道时间和安全距离作为切换规律.以线控转向系统为执行机构,分别设计阻尼模式、保持模式和换道模式控制器.其中保持模式引入了一种控制预瞄点处侧向偏差的一阶导数和二阶导数的方法,不但有效地防止了超调,而且减少了车辆回到车道中心线的时间;换道模式利用模型预测控制算法,加入多个约束,提高了车辆换道过程的稳定性.从混杂系统稳定性的角度出发,设计了简单有效的稳定性监督器,防止车辆失稳.最后,在Car Sim/Simulink联合仿真平台及Car Sim/Lab VIEW硬件在环测试平台上验证了本方法的有效性和切换过程的稳定性. 展开更多
关键词 高速工况 混杂系统 车道保持 预瞄点 换道 模型预测 稳定性监督器
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基于典型事故场景的雪天高速换道自动驾驶策略 被引量：2
3
作者 彭涛 方锐 +5 位作者 刘兴亮 王海玮 庞彦伟 许洪国 刘福聚 王涛 《吉林大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第11期2558-2567,共10页
针对雪天低附道路下的车辆高速换道安全问题,提出了一种智能汽车高速安全换道自动驾驶策略。基于典型交通事故案例,研究了车辆雪天高速换道安全特性。构建了Gaussian分布换道轨迹模型,利用决策树和分层加权评分,提出了适应不同驾驶模式... 针对雪天低附道路下的车辆高速换道安全问题,提出了一种智能汽车高速安全换道自动驾驶策略。基于典型交通事故案例,研究了车辆雪天高速换道安全特性。构建了Gaussian分布换道轨迹模型,利用决策树和分层加权评分,提出了适应不同驾驶模式的车路协同安全换道决策和路径规划方法。基于PreScan再现交通事故场景,验证低附路面下车辆高速换道智能驾驶策略。仿真结果表明:提出的自动驾驶决策规划机制可有效避免交通事故的发生,可为智能驾驶决策系统开发提供参考。 展开更多
关键词 交通运输安全工程 自动驾驶策略 雪天 高速换道 决策规划 车路协同
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汽车高速换道避让路径规划及离散滑模跟踪控制 被引量：11
4
作者 张家旭 王欣志 +1 位作者 赵健 施正堂 《吉林大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第3期1081-1090,共10页
针对汽车高速换道避让路径规划和跟踪控制问题,提出了一种基于五次多项式曲线的汽车高速换道避让路径规划方法和基于离散滑模的汽车高速换道避让路径跟踪控制策略。首先,基于五次多项式曲线规划汽车高速换道避让路径,并通过查表方式间... 针对汽车高速换道避让路径规划和跟踪控制问题,提出了一种基于五次多项式曲线的汽车高速换道避让路径规划方法和基于离散滑模的汽车高速换道避让路径跟踪控制策略。首先,基于五次多项式曲线规划汽车高速换道避让路径,并通过查表方式间接建立汽车高速换道避让路径曲率最大值、汽车高速换道避让路径曲率变化率最大值与五次多项式曲线待定系数的映射关系,以使汽车高速换道避让路径满足乘坐舒适性和安全性需求。为了快速、稳定地跟踪基于五次多项式曲线规划的汽车高速换道避让路径,融合汽车运动学模型和线性二自由度汽车动力学模型建立了包含加性不确定性的线性离散控制模型,并基于干扰观测器的离散滑模控制理论设计了汽车高速换道避让路径跟踪控制策略。最后,利用车辆动力学软件建立了模型在环仿真系统,对本文汽车高速换道避让路径规划方法和汽车高速换道避让路径跟踪控制策略的可行性和有效性进行了仿真验证。 展开更多
关键词 车辆工程 高速换道避让 路径规划及跟踪控制 五次多项式曲线 干扰观测器 离散滑模控制
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基于DMPC的商用车队列高速换道控制
5
作者 王富云 袁晓红 +2 位作者 汪怡平 苏楚奇 刘珣 《武汉理工大学学报》 CAS 2024年第6期94-101,共8页
针对商用车队列高速换道场景下稳定性问题,提出了一种考虑商用车队列状态耦合的分布式模型预测控制(DMPC)策略。采用分层控制策略,上位控制器构建商用车队列系统动力学模型,设计目标函数计算出期望加速度,下位控制器由期望加速度调节车... 针对商用车队列高速换道场景下稳定性问题,提出了一种考虑商用车队列状态耦合的分布式模型预测控制(DMPC)策略。采用分层控制策略,上位控制器构建商用车队列系统动力学模型,设计目标函数计算出期望加速度,下位控制器由期望加速度调节车辆节气门开度与制动压力。同时,建立了商用车队列换道轨迹规划模型并设计了基于前馈的二次线性调节器(LQR)。利用Trucksim与Matlab/Simulink联合仿真,结果表明:与普通MPC控制相比,DMPC控制能够提高商用车队列高速换道场景的轨迹跟踪性和系统稳定性。 展开更多
关键词 队列高速换道 分布式模型预测控制 稳定性分析 协同控制
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高速公路弯道路段车辆紧急避撞安全换道模型 被引量：6
6
作者 彭涛 苏丽俐 +3 位作者 关志伟 张荣辉 宗长富 李俊凯 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2019年第9期1013-1020,共8页
针对高速公路弯道路段安全换道问题,本文中基于侧向速度正态分布拟合方法,建立了考虑人车路相互作用的高速公路弯道路段车辆紧急避撞安全换道模型,并依据车辆安全避撞位置关系,提出了车辆弯道换道的安全性约束条件,获得了车辆制动换道... 针对高速公路弯道路段安全换道问题,本文中基于侧向速度正态分布拟合方法,建立了考虑人车路相互作用的高速公路弯道路段车辆紧急避撞安全换道模型,并依据车辆安全避撞位置关系,提出了车辆弯道换道的安全性约束条件,获得了车辆制动换道方式下的车辆最小避撞安全距离。通过与传统模型和2自由度车辆动力学模型仿真对比,结果表明,该模型能较准确地描述车辆弯道路段换道运动轨迹和计算车辆避撞最小安全距离。车辆弯道避撞安全换道模型充分考虑了人、车、路之间的协同关系,为智能车辆与辅助驾驶的研究提供了参考。 展开更多
关键词 高速行驶安全 弯道路段 换道模型 紧急避撞 最小安全距离
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