智慧型交通系統中的車輛協作控制

《智慧型交通系統中的車輛協作控制》是2016年5月機械工業出版社出版的圖書，作者是郭戈、岳偉。

基本介紹

• 中文名：智慧型交通系統中的車輛協作控制
• 作者：郭戈、岳偉
• 出版社：機械工業出版社
• 出版時間：2016年5月
• 定價：59 元
• 開本：16 開
• 裝幀：平裝
• ISBN：9787111532095

內容簡介

本書針對下一代智慧型交通系統中的車輛協作控制這一核心技術，全面概括了著者及其團隊在車輛協作控制領域的一系列研究成果，重點介紹了車聯網中的車輛通信協調、基於車聯網和車載感測器的自適應車輛巡航控制、非線性動態惡劣天氣條件下車載感測器檢測受限或失效時的車輛協作巡航控制、通信調度與車輛協作控制協同設計等關鍵技術問題及其解決方法。本書視角獨特，選題側重車聯網的通信資源分配與車輛協作控制的協同設計，為下一代交通控制技術提供了新的思路和方法。本書注重理論和實踐並重，既有嚴謹細緻的理論分析和論證，又提供了豐富詳實的仿真分析和基於智慧型交通實驗平台的實驗結果，不僅便於讀者充分理解智慧型交通系統的有關概念和方法，也有助於讀者快速掌握車輛協作控制算法並付諸實際套用。

圖書目錄

《電氣自動化新技術叢書》序言

第6屆《電氣自動化新技術叢書》編輯委員會的話

前言

第1章緒論1

1.1智慧型交通系統的背景與意義1

1.2智慧型交通系統研究的主要內容3

1.3車輛協作控制的發展3

1.3.1縱向控制研究4

1.3.2橫向控制研究9

1.3.3車輛綜合控制研究10

1.4全書內容安排11

1.5符號說明12

第2章智慧型交通系統中的分層式車輛協作控制13

2.1車隊建模與問題描述14

2.1.1車隊模型建立14

2.1.2反饋信息異質的影響16

2.1.3干擾及不確定性建模16

2.1.4通信限制建模18

2.1.5控制目標18

2.2車隊穩定性分析18

2.2.1保性能控制器設計18

2.2.2H∞控制器設計21

2.3車隊佇列穩定性分析25

2.4數字仿真27

2.5小結34

第3章分散式車輛協作控制35

3.1問題描述35

3.2設計分散式保性能控制器37

3.2.1交疊系統解耦38

3.2.2子系統控制器設計40

3.2.3原車隊控制器設計43

3.3車隊佇列穩定性分析44

3.4數字仿真45

3.5小結49

第4章感測器測量受限下的車輛協作控制50

4.1問題描述51

4.1.1協作式車隊結構51

4.1.2感測器測量受限建模51

4.1.3車隊控制系統模型53

4.2車隊穩定性分析55

4.3車隊佇列穩定性分析60

4.4仿真與實驗63

4.4.1數字仿真63

4.4.2Arduino車隊實驗66

4.5小結69

第5章感測器失效下的切換式車輛協作控制70

5.1建立車隊模型70

5.1.1協作式自適應巡航控制車隊模型建立70

5.1.2感測器失效影響71

5.1.3控制目標及設計相關定義72

5.2切換控制的控制器設計73

5.3車隊佇列穩定性分析及控制算法79

5.4仿真及實驗81

5.4.1數字仿真81

5.4.2實驗85

5.5小結88

第6章非線性車輛協作控制89

6.1建立車隊模型89

6.2非線性PID控制器設計90

6.3車隊穩定性及佇列穩定性分析93

6.4數字仿真97

6.5小結100

第7章協作式車輛自適應保性能控制101

7.1車隊模型建立及問題描述101

7.1.1非線性車輛動態模型建立101

7.1.2控制目標103

7.1.3控制器結構103

7.1.4RBFNN描述104

7.2車隊穩定性及佇列穩定性分析105

7.3數字仿真111

7.3.1非線性影響的實驗112

7.3.2對車輛動態不確定性的實驗113

7.3.3執行器延時的實驗114

7.4小結116

第8章感測器測量受限下的非線性車輛協作控制117

8.1問題描述117

8.1.1車隊模型建立117

8.1.2感測器模型建立118

8.2非線性魯棒控制器設計119

8.2.1Back-stepping控制器設計119

8.2.2非線性魯棒控制器設計121

8.3仿真實驗123

8.3.1數字仿真123

8.3.2實驗126

8.4小結130

第9章感測器失效下的切換式非線性車輛協作控制131

9.1車隊模型建立以及問題描述131

9.1.1非線性車輛動態模型建立131

9.1.2感測器失效的影響132

9.1.3控制目標134

9.2切換控制器設計134

9.3佇列穩定性分析136

9.4數字仿真137

9.5小結138

第10章執行器飽和及延時下的車輛協作控制139

10.1問題描述139

10.2H∞控制器設計142

10.3車隊佇列穩定性分析以及控制算法148

10.4數字仿真149

10.5小結154

第11章智慧型交通系統中的車輛調度與控制協同設計155

11.1車隊模型建立以及問題描述155

11.1.1車隊建模155

11.1.2無線通信網路能力受限以及數據丟包對車隊系統的影響156

11.1.3調度函式157

11.1.4系統模型變換157

11.2車隊控制與調度協同設計159

11.2.1單個跟隨車輛穩定性分析159

11.2.2同時穩定性及可調度性161

11.3車隊佇列穩定性與調度協同設計165

11.3.1車隊穩定性分析165

11.3.2控制與調度協同設計算法166

11.4數字仿真167

11.5小結170

第12章基於連續車輛間歇性通信的車輛協作控制171

12.1問題描述171

12.1.1圖論171

12.1.2車隊模型建立172

12.2保證車隊穩定的控制器設計173

12.3數字仿真176

12.4小結179

第13章通信受限的車輛協作控制180

13.1協作式車隊結構描述180

13.2協作式車隊佇列穩定性描述180

13.3考慮通信信道受限的車隊模型181

13.4協作式車隊控制器設計184

13.5數字仿真188

13.6小結190

參考文獻191