考虑动力学约束的智能车辆路径跟踪控制研究

针对智能车辆的路径跟踪控制方法中传统的MPC控制器往往只考虑控制量约束和控制增量约束、未考虑输出量约束的情况,以线性2自由度车辆侧向动力学模型作为预测模型,提出了一种路径跟踪控制方法。通过将车辆在路径跟踪过程中的输出量质心侧偏角和横摆角速度约束在一个操纵稳定性状态平稳域内,将路径跟踪问题转变为在多种约束条件下求解控制系统最优值的问题,以此来跟踪目标路径。采用Carsim和Matlab/Simulink进行联合仿真验证,结果显示:所设计的控制器能较好地跟踪参考路径,控制器在跟踪目标路径的过程中表现平稳、可靠。

考虑横向稳定性的智能车辆路径跟踪控制

对于智能车辆的路径跟踪,传统位置偏差控制方法往往忽略了车辆的动态稳定性.针对这一问题提出一种考虑横向稳定性的智能车辆路径跟踪控制方法.首先建立二自由度车辆动力学模型和路径跟踪误差模型,综合考虑车辆位置偏差和车辆动力学状态,利用基于反馈优势的反推法(FDB)生成期望横摆角速度;然后基于线性二次型跟踪器(LQT)设计了主动前轮转向(AFS)和直接横摆力矩控制(DYC)的集成控制策略,得到了理想的控制输入(前轮转角和外部横摆力矩),进而实现精确跟踪期望横摆角速度和质心侧偏角;最后在Simulink仿真环境中对提出的控制方法进行验证.结果表明:提出的控制方法在路径跟踪的同时具有很好的横向稳定性能;相比于不考虑横向稳定性的控制方法,提出的方法在路径跟踪过程中跟踪精度更高,车辆的质心侧偏角更小,横摆角速度也能更好的跟踪期望值.

基于Arduino的轮式移动机器人速度控制模式比较

目前对于Arduino平台的轮式移动机器人的控制都是基于硬件自带的IDE环境,但在该环境下程序可读性差、调试困难,且很难采用高级控制算法。针对以上问题,提出了2种基于Arduino平台的轮式移动机器人速度控制模式。第1种控制模式为离线模式,即将上位机中的控制模型下载至Arduino控制器进行离线运算,并将返回的数据通过Simulink的图形处理界面进行实时监控;第2种控制模式为在线模式,即将Arduino控制器采集的速度等信号返回上位机处理运算,将经过处理运算的数据反馈至Arduino控制器对轮式移动机器人进行在线控制。通过PID算法对2种控制模式进行了实车试验对比。结果表明:此两种模式均能对速度进行精确控制,在线模式具有更好的速度跟踪精度和响应速度。

GSM-R无线网络覆盖预测方法探讨

从工程设计实际应用出发,对采用网络规划软件进行网络规划前期各设计阶段的无线网络覆盖预测方法进行了探讨。

基于轮胎侧偏刚度估计的路面附着条件辨识

准确、实时地获取路面附着信息是汽车主动安全控制系统正常工作的前提.路面及其粗糙度、干湿状态对侧偏刚度有很大影响.基于此,文中在车辆稳态转向下进行轮胎侧偏刚度估计,从而进行路面附着条件辨识.首先由二自由度车辆模型得到前后轴的侧向力及侧偏角,并考虑载荷转移得到各个轮胎的垂向力.通过前后轴之间的差值,消去较难得到的质心侧偏角,而后通过递推最小二乘法估计得到归一化的轮胎侧偏刚度,并比较不同路面附着条件下的估计结果.与之前的侧偏刚度估计方法不同,所提出的方法不需要测量或估计质心侧偏角,因此不需要昂贵的额外传感器,并且考虑了载荷转移对侧偏刚度估计的影响.文中最后通过仿真及电控模型车辆道路试验对所提出的算法进行了验证.仿真及试验结果表明:在考虑载荷转移的条件下,文中提出的辨识算法可以进行路面附着条件辨识.

基于神经模糊PID的ABS控制策略研究

ABS系统中主缸压力和轮缸压力具有强非线性关系,且传统的控制算法中控制参数不能根据路面的变化及时进行调整,很难在多变的路面工况下取得较好的控制效果。为提高ABS的控制效果,提出一种神经网络模糊PID控制策略。将理想滑移率与实际滑移率之差作为系统输入,经模糊化和归一化后输入神经网络,应用神经网络的自学习和误差反向传播,采用遗传算法优化网络的初始权重,利用BP算法完成网络训练实现模糊规则,使模糊规则的生成转变为加权系数初值的确定和调节,从而表示出模糊规则,寻找一个最佳的PID非线性组合控制率,调整车轮制动力矩,以适应多变的路面。仿真结果表明:该控制策略兼备了神经网络、模糊控制、PID控制的优点,能适应复杂多变的路面。

基于NS3的WiMAX-WiFi异构无线网络仿真系统设计与实现

针对WiMAX-WiFi异构无线网络仿真需求,通过建立WiMAX-WiFi异构无线网络融合模型,设计适用于WiMAX和WiFi网络的双模节点,并利用NS3实现了一个WiMAX-WiFi异构无线网络仿真系统。实验结果及性能分析验证了仿真系统的可行性,能为开展WiMAX-WiFi异构无线网络研究提供有力的支持和保障。

兰州北编组站无线列调系统方案研究

兰州北编组站采用SAM模式组织和管理生产作业．由于应用方式的改变，对编组站无线列诃系统进行分析和研究．