具有无向拓扑的网联车辆编队：鲁棒性分析与分布式H-infinity控制器综合
最优化与控制
2020-08-07 v2
摘要
本文研究具有无向拓扑的网联车辆编队的鲁棒性分析与分布式(H-infinity)控制器综合。我们首先利用图论建立统一模型，描述受外部扰动的同质编队的集体行为。通过利用对称矩阵的谱分解，将编队的集体动力学等价分解为一组与单车尺寸相同的子系统。随后，我们给出了鲁棒性度量γ-gain的显式缩放趋势，并引入一种可扩展的多步过程来为大规模编队综合分布式控制器。研究表明，通信拓扑尤其是领导者的信息对鲁棒性能和控制器综合均有重大影响。进一步，我们构建了一个直观的优化问题来优化编队系统的无向拓扑，并显式分析了目标函数的上下界，这提示我们多小队协调是控制大规模编队的一种合理架构。数值仿真用于阐明我们的发现。
引用
@article{arxiv.1611.01412,
title = {Platooning of Connected Vehicles with Undirected Topologies: Robustness Analysis and Distributed H-infinity Controller Synthesis},
author = {Yang Zheng and Shengbo Eben Li and Keqiang Li and Wei Ren},
journal= {arXiv preprint arXiv:1611.01412},
year = {2020}
}
备注
12 pages, 8 figures. Accepted in the IEEE Transactions on Intelligent Transportation Systems