非線性理論第八講ppt課件(參考版)
2025-01-18 15:54本頁面
【正文】 ? 研究圍繞提高車流穩(wěn)定性、改善乘坐舒適性、增大控制器帶寬以適應(yīng)城市停 —— 走車況需要等多方面開展。 ? ACC 系統(tǒng)的研究主要集中在車載傳感器及其信息融合技術(shù)，以及 ACC 系統(tǒng)控制策略選取等軟硬件技術(shù)上，其中如何選取控制策略是實(shí)現(xiàn) ACC 系統(tǒng)功能及其實(shí)用化的關(guān)鍵 ACC控制算法 ? 控制器的研究是整個(gè)系統(tǒng)研究的中心，是研究的重點(diǎn)，也是研究的主要內(nèi)容。 ? 首先，根據(jù)雷達(dá)測試結(jié)果判斷前方是否存在汽車等障礙物，如果沒有，進(jìn)入傳統(tǒng)巡航控制，按照駕駛員設(shè)定的車速控制汽車，汽車在設(shè)定速度上行駛。 ? 它負(fù)責(zé)將傳感器送來的數(shù)據(jù)（包括相對(duì)距離、相對(duì)速度）進(jìn)行處理，然后按照控制算法進(jìn)行計(jì)算，最后形成指令控制作動(dòng)器工作。 ? 自適應(yīng)巡航控制是從傳統(tǒng)巡航控制（ Conventional Cruise Control） 發(fā)展而來的 工作原理 ? 當(dāng)自車通過雷達(dá)探測到前方?jīng)]有汽車等其它障礙物時(shí)，汽車執(zhí)行傳統(tǒng)巡航控制，按駕駛員設(shè)定的速度行駛； ? 當(dāng)雷達(dá)探測到前方有汽車切入或減速行駛時(shí)，啟動(dòng)ACC 控制系統(tǒng)，按照駕駛員設(shè)定的車間時(shí)距，通過調(diào)節(jié)節(jié)氣門作動(dòng)器和制動(dòng)作動(dòng)器來控制自車的速度和加速度，以保證計(jì)算的車頭凈距。車距傳感器 (圖 1)一般安裝在散熱器格柵內(nèi)或前保險(xiǎn)杠的內(nèi)側(cè)，它可以探測到汽車前方 200 m左右的距離；在前后車輪上裝有輪速傳感器（與ABS系統(tǒng)共用），可以感知車輛的行駛速度；轉(zhuǎn)向角傳感器用來判斷車輛行駛的方向； ACC控制單元采集各個(gè)傳感器的信號(hào)并進(jìn)行計(jì)算，以便可以適時(shí)地與發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元和制動(dòng)防抱死控制單元交換數(shù)據(jù)。在恢復(fù)行駛速度后， ACC系統(tǒng)又轉(zhuǎn)入對(duì)主車的勻速控制。其實(shí)，很多汽車零部件公司都有自適應(yīng)巡航控制系統(tǒng)或類似功能的產(chǎn)品，例如德國大陸公司生產(chǎn)的主動(dòng)距離向?qū)到y(tǒng)。 ? 駕駛員輔助系統(tǒng)可改進(jìn)駕駛舒適性，提高汽車安全程度，受到研究者和汽車制造商的普遍關(guān)注 概述 1 概述 2 ? 汽車自適應(yīng)巡航控制（ ACC） 系統(tǒng)作為先進(jìn)車輛控制安全系統(tǒng)（ AVCSS） 開發(fā)的一個(gè)重要方面，由于其對(duì)提高車輛乘坐舒適性及主動(dòng)安全性的巨大潛力，因而得到了國內(nèi)外研究人員越來越多的重視 ? 它通過自動(dòng)控制自車的加速度以保持自車與前車的車頭距，從而大大減輕駕駛員在高速公路上旅行時(shí)的勞動(dòng)強(qiáng)度，讓駕駛員從頻繁的加速和減速中解脫出來，享受更加舒適的駕駛，此外，它可增加汽車的主動(dòng)安全，減小環(huán)境污染。( h ) a ?? 改善穩(wěn)定性的方法： （ 1）位臵信息； （ 2）速度信息； 穩(wěn)定性改善方法 1 ? Takashi Nagatani Stabilization and enhancement of traffic flow by the nextnearestneighbor interaction PHYSICAL REVIEW E 60, 6395－ 6401,1999 ? 原 OV模型離散化： ? 考慮次鄰近前車的位臵信息： ? 穩(wěn)定性條件： （ ?＝ 1/a） 穩(wěn)定性改善方法 2 ? H. Lenza, . Wagner, and R. Sollacher Multianticipative carfollowing model Eur. Phys. J. B 7, 331335 (1999) ? 考慮多輛前車的位臵信息： ? 敏感系數(shù)： ? 穩(wěn)定性條件： 穩(wěn)定區(qū)域的變化 穩(wěn)定性改善方法 3 ? Akihiro Nakayama， Yuki Sugiyama， Katsuya Hasebe Effect of looking at the car that follows in an optimal velocity model of traffic flow PHYSICAL REVIEW E 65, 016112 （ 2022） ? 考慮后面車的位臵信息： backward looking OV （ BLOV） model ? 穩(wěn)定性條件： 穩(wěn)定區(qū)域的比較 能耗的比較 穩(wěn)定性改善方法 4 ? 王濤， 高自友， 趙小梅 多速度差模型及穩(wěn)定性分析 物理學(xué)報(bào) 55， 634－ 637， 2022 ? 考慮多輛前車間速度差的影響提出了一個(gè)擴(kuò)展的跟馳模型 ： ? 穩(wěn)定性條件： ? Konishi等的方法 ? Zhao等的方法 ? Li等的方法 混沌控制（ 1） ? Coupled map carfollowing model and its delayedfeedback control ? Keiji Konishi,* Hideki Kokame, and Kentaro Hirata ? PHYSICAL REVIEW E， VOLUME 60, NUMBER 4， 1999， 4000 Original model 原模型的穩(wěn)定性分析 Konishi等的 混沌控制方法 Optimal Velocity (OV) Model ? a favorable one of the microscopic traffic models ? a differential equation 221( ) ( )( ( ) )( ) ( ) ( ) , 2 , 3 , ,iiii i id x t d x ta A x td t d tx t x t x t i N???? ? ?????? ? ? ?Models: The definition of traffic j
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