基于事件觸發(fā)機制的智能車編隊控制設(shè)計與分析.pdf

1、在日益繁忙的交通網(wǎng)絡(luò)中，車輛隊列行駛策略能對交通擁堵問題起到有效的緩解作用。在車輛隊列行駛過程中，車輛間需要頻繁的信息交換、狀態(tài)檢測以及控制器更新，為了減少通信、測量和計算等環(huán)節(jié)中的能量消耗，本文采用事件觸發(fā)控制理論對多智能車系統(tǒng)設(shè)計分布式事件觸發(fā)隊列控制，在控制器設(shè)計時采用了固定距離的車間距離策略，然后進行了嚴格的閉環(huán)系統(tǒng)穩(wěn)定性分析，最后通過數(shù)值仿真實驗驗證了算法的有效性。本文的主要研究內(nèi)容如下：
　　首先，設(shè)計了集中式基于事件

2、觸發(fā)機制的隊列控制。通過對單個智能車設(shè)計分布式事件觸發(fā)控制器，設(shè)計事件觸發(fā)函數(shù)，由此得到智能車的事件觸發(fā)時刻。進一步，為了避免對測量誤差進行實時檢測，在事件觸發(fā)控制的基礎(chǔ)上對單個智能車設(shè)計了分布式自觸發(fā)控制算法。理論分析和數(shù)值仿真結(jié)果表明，車隊在行駛過程中能夠?qū)崿F(xiàn)一致漸近穩(wěn)定，且每個跟隨車輛的控制器僅在事件觸發(fā)時刻更新，有效減少了控制過程中的能量消耗。同時，事件觸發(fā)時間間隔為正數(shù)，保證了系統(tǒng)不存在Zeno行為，從而驗證了控制算法的有效性

3、。
　　然后，設(shè)計了不需要依賴于系統(tǒng)全局狀態(tài)信息的分散式基于事件觸發(fā)機制的隊列控制。每個智能車輛具有自己的事件觸發(fā)時刻，事件觸發(fā)條件僅與車輛自身及其鄰居的狀態(tài)信息有關(guān)。進一步，設(shè)計了分散式自觸發(fā)隊列控制，車輛的下一次事件觸發(fā)時刻可以通過前一觸發(fā)時刻的狀態(tài)計算得到。此外，還考慮了通信時延下基于事件觸發(fā)的隊列控制。理論分析和數(shù)值仿真結(jié)果表明，閉環(huán)系統(tǒng)在達到漸近一致穩(wěn)定的同時，能夠避免Zeno行為的發(fā)生。
　　最后，為了直觀地展示