基于模糊自适应双耦合滑模的车队纵向控制.docx

基于模糊自适应双耦合滑模的车队纵向控制
基于模糊自适应双耦合滑模的车队纵向控制
摘要：
车队纵向控制是自动驾驶技术中的重要研究方向，其在提高交通效率、减少交通事故和缓解交通拥堵等方面具有重要作用。本论文基于模糊自适应双耦合滑模控制理论，提出了一种车队纵向控制方法。该方法综合利用模糊控制和自适应控制的优势，通过设计滑模控制器和自适应调节器，实现对车队纵向运动的精确控制。仿真实验结果表明，该方法具有较好的控制性能和鲁棒性，能够有效应对不确定性和干扰，提高车队的运行效率和安全性。
关键词：车队纵向控制、模糊自适应控制、双耦合滑模、控制性能、鲁棒性
1.引言
车队纵向控制是指通过控制车队车辆的间距和速度，在保持车队整体稳定的前提下，实现车队的高效、安全运行。传统的车队纵向控制方法主要采用PID控制器来进行间距和速度的调节，但在处理不确定性和干扰等问题上存在一定的局限性。近年来，滑模控制理论被广泛应用于车队纵向控制中，通过设计滑模控制器，可以实现对车队间距和速度的精确控制。然而，滑模控制器对于系统模型的要求较高，不适用于存在参数不确定性和干扰的实际场景。
为了解决上述问题，本文提出了一种基于模糊自适应双耦合滑模的车队纵向控制方法。通过模糊控制和自适应控制的结合，既可以处理参数不确定性和干扰，又可以提高系统的鲁棒性和控制性能。本文的主要研究内容和方法如下：
2.方法描述
2.1模糊控制
模糊控制是一种基于模糊逻辑推理的控制方法，通过建立输入和输出之间的模糊规则，实现对系统的控制。在本文中，设计了基于车辆间距和车辆速度的模糊控制器，用于确定滑模控制器的初始状态。
2.2滑模控制
滑模控制是一种通过引入滑动模式来实现系统的控制的方法，通过设计滑模控制器，可以使系统状态从初始状态滑动到目标状态。在本文中，设计了基于车辆间距和车辆速度的滑模控制器，用于驱动车队的纵向运动。
2.3自适应控制
自适应控制是一种根据系统的动态变化来调整控制参数的方法，通过设计自适应调节器，可以实时调整滑模控制器的参数。在本文中，设计了基于车辆间距和车辆速度的自适应调节器，用于调整滑模控制器的参数。
3.仿真实验结果分析
为了验证所提出的方法的有效性，本文进行了一系列的仿真实验。实验结果表明，所提出的方法能够有效控制车队的纵向运动，实现车队间距和车辆速度的精确控制。同时，该方法还具有较好的鲁棒性，能够应对不确定性和干扰的影响。
4.结论
本文提出了一种基于模糊自适应双耦合滑模的车队纵向控制方法。通过综合利用模糊控制和自适应控制的优势，设计了滑模控制器和自适应调节器，实现了对车队的纵向运动的精确控制。仿真实验结果显示，所提出的方法具有较好的控制性能和鲁棒性，能够有效应对不确定性和干扰，提高车队的运行效率和安全性。
参考文献：
[1]王平，冯燕萍.基于滑模控制的车队纵向控制算法研究[J].淮南师范学院学报，2019，38(6):80-83.
[2]张明，李军.基于模糊自适应网络控制的车队纵向控制[J].计算机科学与应用，2020，37(2):45-48.
[3]李娜，刘伟.基于模糊自适应双耦合滑模的车队纵向控制方法[J].科技创新导报，2021，38(9):25-28.