曲率多车道道路上连接自主车辆的安全编队控制
系统与控制
2025-02-17 v1 系统与控制
摘要
本文研究了连接自主车辆 (CAVs) 在曲率多车道道路上的安全编队形成跟踪与合并控制问题。第一个新颖之处是将控制设计分离为两个 distinct 部分：一个确保无论平移速度如何都几何收敛至参考路径的横向控制律，以及针对每个车辆实现其与相邻车辆之间期望相对弧长和速度的纵向控制设计。第二个新颖之处是利用构造性屏障反馈作为名义跟踪控制的附加项，以确保横向和纵向碰撞避免。这种构造性屏障反馈充当耗散项，减慢相对速度以至于障碍物，而不影响名义控制器的性能。因此，我们提出的控制方法能够在曲率多车道道路上实现车辆的安全编队形成，同时对安全不变性和稳定性分析提供理论保证。提供了仿真和实验结果，进一步验证了所提出方法的有效性。
引用
@article{arxiv.2502.10180,
title = {Safe platooning control of connected and autonomous vehicles on curved multi-lane roads},
author = {Xiao Chen and Zhiqi Tang and Karl Henrik Johansson and Jonas Mårtensson},
journal= {arXiv preprint arXiv:2502.10180},
year = {2025}
}