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车辆换道纵横向耦合控制

任殿波 张京明 崔胜民 张继业

任殿波, 张京明, 崔胜民, 张继业. 车辆换道纵横向耦合控制[J]. 交通运输工程学报, 2009, 9(3): 112-116. doi: 10.19818/j.cnki.1671-1637.2009.03.022
引用本文: 任殿波, 张京明, 崔胜民, 张继业. 车辆换道纵横向耦合控制[J]. 交通运输工程学报, 2009, 9(3): 112-116. doi: 10.19818/j.cnki.1671-1637.2009.03.022
REN Dian-bo, ZHANG Jing-ming, CUI Sheng-min, ZHANG Ji-ye. Longitudinal and lateral coupling control for lane change[J]. Journal of Traffic and Transportation Engineering, 2009, 9(3): 112-116. doi: 10.19818/j.cnki.1671-1637.2009.03.022
Citation: REN Dian-bo, ZHANG Jing-ming, CUI Sheng-min, ZHANG Ji-ye. Longitudinal and lateral coupling control for lane change[J]. Journal of Traffic and Transportation Engineering, 2009, 9(3): 112-116. doi: 10.19818/j.cnki.1671-1637.2009.03.022

车辆换道纵横向耦合控制

doi: 10.19818/j.cnki.1671-1637.2009.03.022
基金项目: 

国家自然科学基金项目 10772152

详细信息
    作者简介:

    任殿波(1968-), 男, 山东利津人, 哈尔滨工业大学(威海)讲师, 工学博士, 从事交通信息工程及控制研究

  • 中图分类号: U461.1

Longitudinal and lateral coupling control for lane change

More Information
    Author Bio:

    REN Dian-bo(1968-), male, lecturer, PhD, +86-631-5687022, rdianbo@tom.com

Article Text (Baidu Translation)
  • 摘要: 基于车辆纵横向动力学耦合模型, 研究了自动化公路系统车辆换道纵横向耦合控制。假定换道过程中车辆横向加速度满足梯形约束, 根据期望换道轨迹计算车辆换道时的期望横摆角和横摆角速度, 依靠车载传感器获得车辆横摆角速度信息。采用有限时间滑模趋近律, 设计了车辆换道纵横向耦合变结构控制规律。基于李雅普诺夫稳定性理论, 对控制系统的稳定性进行了分析, 得到了系统渐进稳定的充分条件。仿真结果表明: 采用该控制规律, 车辆在纵向速度变化的情况下能够良好地跟踪期望换道轨迹, 跟踪误差小于0.06 m。

     

  • 图  1  车辆纵向运动状态及跟踪误差

    Figure  1.  Vehicle longitudinal states and track error

    图  2  车辆横向运动状态及跟踪误差

    Figure  2.  Vehicle lateral states and track error

    图  3  车辆横摆角与横摆角速度

    Figure  3.  Vehicle yaw angle and yaw rate

    图  4  控制输入

    Figure  4.  Control inputs

    表  1  车辆参数

    Table  1.   Vehicle parameters

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    表  2  控制参数

    Table  2.   Control parameters

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出版历程
  • 收稿日期:  2008-12-11
  • 刊出日期:  2009-06-25

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