作为微分博弈的自动驾驶车辆车队控制
系统与控制
2021-08-10 v2 计算机科学与博弈论
机器人学
系统与控制
摘要
自动化高速公路上联网自动驾驶车辆的群体控制对先进驾驶辅助系统(ADAS)和自动驾驶系统(ADS)而言具有挑战性。本文研究了基于微分博弈的自动驾驶车队控制方法，旨在部署于自动化高速公路。在非合作微分博弈下，耦合车辆独立决策而状态相互依赖。线性二次微分博弈的滚动时域纳什均衡为车队提供了分布式状态反馈控制策略。该方法存在一个根本问题：纳什均衡的存在性与唯一性均无法保证。我们将基于个体动力学的微分博弈转换为具有该微分博弈所有特征的相对动力学最优控制问题。微分博弈下唯一纳什控制的存在对应于最优控制问题的唯一解。我们证明了后者，以及闭环系统的渐近稳定性。仿真说明了所呈车队控制方案的有效性，及其对自动化高速公路驾驶场景的良好适应性。
引用
@article{arxiv.2101.08858,
title = {Autonomous Vehicle Convoy Control as a Differential Game},
author = {Hossein B. Jond and Jan Platoš},
journal= {arXiv preprint arXiv:2101.08858},
year = {2021}
}