在和谐空中交叉口的能量流优化：SkyGrid
系统与控制
2024-06-21 v1 系统与控制
摘要
城市空中交通(UAM)的快速演化正在重塑未来交通方式，通过将空中车辆整合到城市交通系统中。空中交叉口的设计在UAM系统的分阶段开发中发挥着关键作用，以确保空中走廊的安全和高效运行。本文将连接和自动驾驶车辆(CAVs)在无信号交叉口的节奏控制概念应用于复杂的交通控制问题。该控制框架将UAM车辆分配到不同的运动组，从而显著减少规避冲突的路由策略计算。与地面交通不同，目标是在最小化能源利用、最大化交叉口通量(吞吐量)和维持安全距离之间取得平衡。该优化方法考虑到路径分配分布和直线/曲线路径的分段轨迹系数作为控制变量，动态地引导各种需求的交通。迄今为止，尚无人将多目标优化方法应用于空中无信号交叉口控制，并在节奏控制设置中提出此类优化，考虑到时间到达和UAM运行约束。对间隙队伍安全性和直线/左侧需求平衡的灵敏度分析表明，我们的方法在处理各种场景中的交通方面具有有效性。
引用
@article{arxiv.2406.13817,
title = {SkyGrid: Energy-Flow Optimization at Harmonized Aerial Intersections},
author = {Sahand Khoshdel and Fatemeh Afghah and Qi Luo},
journal= {arXiv preprint arXiv:2406.13817},
year = {2024}
}
备注
8 pages, 12 figures - Submitted to IEEE VTC Fall 2024 - Under Review