基于车车通信的车辆自动换道控制策略研究

来源 :湖南大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:chaowei619
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着经济与技术的发展,汽车行业也进入了大变革时代,智能网联汽车则是这个时代的代表作。在智能网联汽车的决策规划模块中,换道轨迹规划是一个十分重要的组成部分,关系着整个车辆的安全,也影响着交通效率。此外,随着通信技术的发展,换道车辆可以和周围车辆实时沟通,获得周围车辆的准确信息并且可以相互传递协作信息,进而可以提高换道安全、提高交通效率。基于以上分析,本文以智能网联汽车为研究对象,具体研究基于车车通信技术的自动换道控制策略。首先,分析车辆的换道行为并将车辆的自动换道分为自由换道和协同换道。在自由换道中提出了整体策略,主要包括换道轨迹并行规划方法、碰撞检测与轨迹重规划方法。在协同换道中提出了整体策略,主要包括换道车辆的初始换道轨迹规划方法、精确换道轨迹规划方法和协同车辆的协同轨迹规划方法。同时,在轨迹规划中求解优化模型时,分析车辆换道时的速度变化特点,改进了枚举法和粒子群算法。然后,分析车辆的运动学模型、动力学模型,改进了滑模轨迹跟踪算法,得到车辆的车速、横摆角速度,再将其转换为输入扭矩和方向盘转角,使车辆的位姿误差在有限时间内收敛,进而完成对轨迹的跟踪。最后,搭建Carsim-Prescan-MATLAB/Simulink联合仿真平台,对本文提出的算法进行仿真验证。结果表明,提出的自由换道策略增加了换道可能性、提升了换道轨迹合理性,并且保障了换道过程的安全性;基于提出的协同换道策略,换道车辆和协同车辆均能获得更加舒适的轨迹;改进的枚举法在优化求解时的综合表现较好;改进的滑模轨迹跟踪算法跟踪效果更好、适用性更强。
其他文献
面向联动区域旅游资源一体化发展的全域旅游,是乡村旅游良好的发展与转型机遇。与传统乡村旅游相比,全域旅游力求将目前乡村旅游以点为主的、结构分散的、纯休闲旅游的发展方式转变为景区面域式覆盖、景点网络化结构化、旅游类型多样化,以及乡村文化、产业、生活多元共荣的全面化发展模式。在此发展诉求下,乡村道路所承担的已不仅仅是交通的基本功能,而是串联区域风景点的重要基础网络支撑,是整合区域旅游要素、联动多种产业升
建设用地适宜性评价是为城市建设用地选择和布局时提供基础性指导的方法体系,而对于小尺度上的具体工程项目而言,基于建设场地之内的安全性与经济性做出的用地适宜性评价可为建筑方案布置提供基础指导,使得建筑方案规划做到因地制宜、有的放矢,降低了由于设计方案的不恰当造成的安全隐患与经济损失,因此将用地评价的思想运用于小尺度上的建设场地十分必要。本文以模糊理论为基础,通过Arc GIS平台对四川省巴中市某山地建
钢筋作为建筑工程混凝土结构的主要材料,占土建工程造价比例约30%,也是工程造价管控的重点对象。造价工程师需根据施工图“翻模”来完成工程计量、对量等工作,极大了消耗造价工程师建模所花费的时间及精力,“翻模”还会引发造价争议乃至项目投资浪费等问题。因此,造价管理迫切需要采用信息化手段来完成更精细的管控目标,实现数字化转型升级。正向设计(Forward Design)是指结构设计师完成的数字模型,不仅能
合理的对结构进行抗震性能和抗倒塌能力评估,是改善该类型结构抗倒塌能力和优化抗震设计的前提与基础。钢管混凝土框架—钢筋混凝土剪力墙(CFT框架—RC剪力墙)结构作为一种新型结构体系,国内外缺少对该结构体系足够的抗震性能研究。为方便此类结构在工程实际的应用,有必要对该类结构进行抗倒塌定量分析。本文以7度(0.10g)和8度(0.20g)不同抗震设防水准的CFT框架—RC剪力墙结构体系为研究对象,对其抗
为了更加充分的利用城市地下空间,解决城市公共管线的敷设问题,我国正加快城市地下综合管廊建设的步伐。管廊节段作为线性工程,其本身节段较长,而现浇综合管廊作为目前城市地下综合管廊的主要建造形式之一,在GB50838-2015规范中明确指出,采用现浇施工方式的管廊结构在进行纵向变形缝的设计时,其间隔距离需小于30m。故在综合管廊的长度方向上,30m内至少布置1处变形缝。管廊节段间变形缝接头设计对于综合管
2008年的汶川大地震是新中国成立以来境内遭受到的最大震级的大地震,烈度之大,影响的范围之广,对我国造成了巨大的人员伤亡和经济损失史上罕见。东方汽轮机厂体育馆位于四川省德阳绵竹市,主体结构是由上部分的钢网架结构和下部分的框架-剪力墙结构组成,这种结构类型本文统称为组合结构,值得讨论的是这样的组合结构经历过高烈度的地震作用后整体结构仍然没有坍塌,甚至大部分构件材料仍然处于弹性阶段,工程师通常在对此类
汽车行业的飞速发展给人们带来了能源消耗和环境污染等问题,为改善汽车带来的负面影响,各国制定了一系列法案,并加大了对汽车技术的资金投入。发动机系统是汽车的动力来源部分,提高发动机技术对提升汽车动力性能和降低排放都有着重要意义,也是目前汽车技术领域的研究热点。电子节气门作为汽车发动机系统中的关键部分,主要用来控制发动机气缸的进气量,电子节气门控制策略则是根据汽车的工况改变发动机气缸进气量以提供最佳的空
灾害韧性评价是近年来新出现的研究领域,其目的是通过相关对象灾害韧性评价的研究实践,提升城市系统的灾害应对力。2010年之后,随着三峡库区175m(吴淞高程)蓄水进入常态化,十年来库区城市高速发展,但仍面临城市发展空间受限、生态环境脆弱,地质灾害频发三大问题,而提升生态基础设施韧性是库区城市在后三峡时期安全发展过程的重要抓手。本文依托国家自然科学基金项目“山地城镇防灾减灾的生态基础设施体系建构研究”
汽车车身轻量化对于提高汽车的燃油经济性尤为重要。而车身轻量化往往是以减薄车身结构、降低车身刚度为代价,势必会造成汽车车身结构相应的动态性能和NVH性能恶化,其中最为突出的是低频振动问题。机敏约束层阻尼是将被动阻尼和主动控制相结合的一种新型主动控制技术,其具有结构简单、响应快、可控频率宽、低频振动抑制效果良好等优点。针对汽车车身、太阳能帆板和船舶等大型复杂柔性结构的振动抑制问题,集中式振动主动控制存
纯电动汽车被认为是解决环境污染和能源短缺问题的有效策略,其电池的续航能力成为影响电动汽车发展的关键问题,其充电方式也成为国内外学者研究的热点问题。无线电能传输(Wireless Power Transfer,WPT)技术可以进行非电气接触的充电,具有灵活、安全、可靠性高等特点,应用前景广阔,其中磁耦合WPT技术是目前应用于电动汽车无线充电系统较多的传输方式,可以实现为行驶状态的电动汽车进行实时能量