网联车辆编队节油速度轨迹优化和分布式控制

• 作者: 杨冬琪 段洪君 郭戈 张忍永康 .中国电子科技集团公司信息科学研究院 .东北大学信息科学与工程学院 .东北大学秦皇岛分校控制工程学院 .东北大学流程工业综合自动化国家重点实验室
• 来源期刊: 控制理论与应用
• 学科: 交通运输
• 关键词: 节油速度;分布式轨迹优化;速度相关型间距策略;滑模控制;网联车辆编队;队列稳定性
• 年，卷（期）: 2025,（12）
• 页码范围: 61-70
• 页数: 10页
• 语种: 中文

摘要

本文研究了网联车辆编队的节油速度轨迹优化和分布式控制问题.考虑异质车辆编队节油,采用一种基于滚动时域优化的速度规划算法,求解出适应于变化道路坡度的编队整体节油速度.此外,为了提高速度规划和调节的灵活性,提出了一种基于期望编队速度的二次间距策略.采用基于间距误差最小化的分布式凸优化算法对轨迹优化问题进行求解,为所有跟随车提供最优轨迹.在此基础上,设计了一种具有双幂次趋近律的PID型滑模控制器,使得各跟随车跟踪最优轨迹.仿真结果表明,该方法可在忽略空间和速度扰动的情况下保证车辆的内部稳定性和队列稳定性.