面向分布式车辆编队控制的空中共识（扩展版）
信息论
2022-11-14 v1 信号处理
math.IT
摘要
车辆编队的分布式控制被称为分布式共识（distributed consensus, DC），因为许多自动驾驶车辆（AVs）达成共识，以相同速度和车间距作为一个整体移动。为使 DC 控制稳定，应通过车对车（V2V）通信将其他 AV 的实时位置信息输入到每个 AV 的控制器中。另一方面，需同时建立并频繁重训过多 V2V 链路，导致频繁丢包与更长通信时延。我们提出一种称为空中共识（over-the-air consensus, AirCons）的新型 DC 算法，这是一种联合通信与控制设计，具有两个关键特征以克服上述局限。首先，利用无线信号的叠加与广播特性，使所有 AV 的信号收敛到与参与 AV 平均位置成比例的特定值，而无需单独的 V2V 信道信息。其次，使用估计的平均位置来控制每个 AV 的动力学，而非各 AV 的单独位置。通过解析与数值研究，所提出的基于最先进 New Radio 架构设计的 AirCons 的有效性得到验证：与无平均位置的基准相比，显示出 的控制增益。
引用
@article{arxiv.2211.06225,
title = {Over-the-Air Consensus for Distributed Vehicle Platooning Control (Extended version)},
author = {Jihoon Lee and Yonghoon Jang and Hansol Kim and Seong-Lyun Kim and Seung-Woo Ko},
journal= {arXiv preprint arXiv:2211.06225},
year = {2022}
}
备注
This work has been submitted to the IEEE for possible publication