基于协同扩张状态观测器的任意小时距车队控制
系统与控制
2021-03-31 v6 系统与控制
摘要
我们研究在恒定时距策略下具有线性三阶纵向动力学车辆的车队控制。每个跟随车辆的控制器仅基于其自身的速度、加速度、车间距以及与其紧邻前车的速度差，这些均通过车载传感器获取。我们为跟随车辆开发了分布式协同扩张状态观测器，以估计相邻车辆间的加速度差。基于加速度差的估计，设计了分布式协同控制律。利用受扰线性系统的稳定性理论，我们证明可以适当设计控制参数，以确保任意给定正时距下的闭环稳定性和 L2 弦稳定性。我们进一步表明，即使存在微小的模型参数不确定性，基于理想车辆模型的所提控制律仍能保证闭环稳定性和 L2 弦稳定性。此外，仿真结果证明了所提控制律对传感噪声、输入延迟和参数不确定性的鲁棒性。
引用
@article{arxiv.2004.09778,
title = {Cooperative Extended State Observer Based Control of Vehicle Platoons With Arbitrarily Small Time Headway},
author = {Anquan Liu and Tao Li and Yu Gu and Haohui Dai},
journal= {arXiv preprint arXiv:2004.09778},
year = {2021}
}