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基于网联自动驾驶车辆的交通状态重构与控制的数值研究

最优化与控制 2020-10-07 v1

摘要

本文针对利用拉格朗日测量与执行器的交通流控制与观测问题展开数值研究。我们探讨了在车流中使用探测车辆与受控车辆的一些基本控制与观测方案的效果。旨在相较于掌握交通完整信息的情况,展示状态重构对控制效率的影响。所提状态重构与控制算法的有效性在仿真中得到验证。结果表明,当网联车辆之间间距不太大时,基于重构状态的控制可逼近全信息控制:当传感车辆平均间距为 1.251.25~km 时,延迟相比全信息控制情形(延迟减少近 80%80\%)降低逾 60%60\%。此外,我们提出一种简易的车辆传感选择方案,以减轻通信负担。数值仿真表明,采用该触发机制时延迟降低约 65%65\%,而若所有网联车辆始终通信则延迟降低 72%72\%

关键词

引用

@article{arxiv.2010.02564,
  title  = {Numerical Investigation of Traffic State Reconstruction and Control Using Connected Automated Vehicles},
  author = {Mladen Cicic and Matthieu Barreau and Karl Henrik Johansson},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2010.02564},
  year   = {2020}
}