控制理论与应用

作者：余伶俐,况宗旭,王正久,周开军

单位：中南大学,中南大学,中南大学,湖南工商大学

关键词：智能车辆队列; 分布式控制; 耦合效应; 有限时间控制; 队列稳定性

基金：国家重点研发计划项目(2018YFB1201602), 国家自然科学基金项目(61976224, 61403426), 湖南省科技重大专项(2017GK1010), 湖南省自然科学 基金项目(2018JJ2531, 2018JJ2197)资助.

针对智能车辆队列横纵向控制及误差快速收敛问题, 本文提出一种分布式横纵向有限时间滑模控制策略.首先, 考虑跟踪误差的连锁反应及横纵向耦合效应, 利用投影变换建立车辆队列横纵向误差模型, 提出一种车辆队列横纵向控制框架. 而后, 针对误差快速收敛问题, 设计非奇异积分终端滑模面(NITSM)与自适应幂次积分趋近律(APIRL), 通过构造Lyapunov函数分析系统的有限时间稳定性与队列稳定性. 最后, 基于Trucksim/Simulink联合仿真以及实车实验进一步验证了本文方法的有效性. 结果表明, 本文所提方法能保证队列稳定性, 并实现误差快速收敛, 规避跟踪误差的连锁反应及车辆横向运动对纵向车间距误差的影响.

来源：2021年第8期

《控制理论与应用》期刊编辑部

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