一种基于最优控制的车队协作算法

为缩短车队通过路口的时间,提出了一种基于最优控制的车队协作算法.首先,根据车辆运动的物理关系构建车队模型,并利用包含原理对其进行分解,获得车队系统的扩展模型.然后,使用最优输出跟踪控制算法,并根据车队安全性要求求取算法中的权重矩阵,得到车队系统的最优控制率.最后,通过收缩原系统获得车队的次优控制率.该方法可以在保证车辆安全行驶情况下,使车队能尽快达到目标巡航速度,从而快速通过路口.仿真和实际实验结果证明了该方法的有效性.

一种基于可靠预约ALOHA的智能车多车协作通信协议

针对典型交通场景下智能车多车协作的实时性、可靠性及分布式协作的要求,提出了基于可靠预约ALOHA的介质访问层信道接入协议,通过使用动态时分复用信道而提高车间通信的实时性,用预约时隙和广播机制而提高通信的可靠性与分布式特性,并设计了针对车队和超车的多车协作算法.同时,通过实验验证了通信协议及系统的可行性与可靠性.

典型交通场景下智能车的定位与协作

提出并设计了基于多智能体的多智能车协作系统平台,包括基于嵌入式多车协作系统的硬件、软件及通信协议,该系统可作为多车协作算法的仿真实验平台。针对典型城市交通场景,提出了基于拓扑结构的两层地图模型,并采用视觉与里程结合的方法实现智能车在地图中的准确定位。在此基础上,设计了基于冲突表的路口协调算法、车队跟随算法,并完成路口、车队、超车等协作任务,通过实验结果证明了多车协作系统定位与协作的可行性和可靠性。