车辆协同巡航控制系统设计改进与试验评价

作者：华雪东; 阳建强; 王炜智能交通跟驰模型稳定性分析协同巡航控制数值实验

摘要：为提高交通流运行的机动性、稳定性,对车辆协同巡航控制(CACC)系统进行了改进设计.基于经典Newell模型提出了考虑CACC的改进跟驰模型,分析了所提出的CACC改进跟驰模型的动力学特性,给出了CACC改进跟驰模型的线性稳定性条件,并对由CACC车辆和非CACC车辆组成的非均匀车队的不同无线通讯拓扑结构进行了比较研究.通过数值试验进一步研究了在起步、刹车和意外事件的情况下,CACC车辆的存在对交通流动力学的影响.研究结果表明,通过合理设计CACC跟驰系统的模型参数取值后,CACC车辆的存在一方面可以提高交通流运行的机动性与稳定性,另一方面可以使交通出行更加的安全和舒适.此外,由于不同车队中CACC车辆的无线通讯拓扑结构会影响交通流的机动性与稳定性,对于CACC车辆的无线通讯拓扑结构应慎重的设计与优化.

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