混合交通流中自动驾驶车辆的协同编队：超越 platooning
系统与控制
2022-02-15 v3 系统与控制
最优化与控制
摘要
自动驾驶车辆（AVs）的协同编队与控制有望提升公共道路的效率与安全性。在由 AVs 与人驾车辆（HDVs）组成的混合交通流中，多辆 AVs 普遍的 platooning（编队行驶）并非协同编队的唯一选择。本文从集函数优化视角研究 AVs 的不同编队如何影响交通性能。我们首先揭示了当 AVs 采用典型自适应巡航控制（ACC）策略时，非协同编队具有稳定性不变性与改进递减性。随后，我们聚焦于协同编队情形，其中 AV 控制器被协同设计，并利用集函数优化研究多辆 AVs 的最优编队。大量数值实验涌现出两种主导最优编队，即均匀分布与 platoon 编队。有趣的是，当 HDVs 具有较差的串稳定性行为时，platooning 改善交通性能的潜力可能最小。这些结果表明，在实际混合交通流中，除 platooning 外，AVs 协同编队存在更多机会。
引用
@article{arxiv.2009.04254,
title = {Cooperative Formation of Autonomous Vehicles in Mixed Traffic Flow: Beyond Platooning},
author = {Keqiang Li and Jiawei Wang and Yang Zheng},
journal= {arXiv preprint arXiv:2009.04254},
year = {2022}
}
备注
16 pages, 13 figures, 1 table. arXiv admin note: text overlap with arXiv:2004.00397