车辆的控制与编队问题在近年来受到广泛的关注,大量的理论喷薄而出,其相关的应用研究具有巨大的经济价值和社会价值,对于提升道路交通的安全性、缓解城市交通压力和减少能源消耗都有重要意义。本文基于车辆纵向动力学模型,在领航者——跟随者的编队方式下,研究时变通信网络拓扑条件下同构车辆系统和异构车辆系统的编队控制问题,给出编队控制器的设计方法并证明其有效性。主要研究内容概括如下:针对具有相同纵向动力学模型的同构车辆系统,在时变通信拓扑结构下,提出动态编队控制器的设计方法。假设在任意足够长的时间内,车辆系统的通信拓扑图具有以领航者为根的有向生成树,基于多智能体系统一致性理论,证明编队控制器的有效性,实现车辆系统中相邻车辆之间保持给定间距的编队控制要求。进一步考虑通讯量过大对编队系统带来的影响,为降低通讯代价,提出在时变通信拓扑结构下基于采样信息的同构车辆系统的编队控制器设计方法,实现固定间距的编队控制目标,并证明车队队列的稳定性。再考虑车辆动力学模型具有不同参数的异构系统,基于内模原理,提出异构车辆系统动态编队控制器,利用多智能体系统时变网络下的一致性理论,证明编队队列的稳定性。利用MATLAB编程对提出的编队控制算法进行仿真,分析在无扰动和有扰动时的性能,验证控制算法的有效性。