基于擴(kuò)張狀態(tài)觀測(cè)器的智能車(chē)輛控制.pdf

1、近幾十年來(lái)，隨著經(jīng)濟(jì)與科技的快速發(fā)展，汽車(chē)的普及率越來(lái)越高，在給人們的生活帶來(lái)便利的同時(shí)，也給人們的生命和財(cái)產(chǎn)帶來(lái)威脅。而智能車(chē)輛控制的研究，有助于減少交通事故的發(fā)生、提高交通流量和降低空氣污染等。因此，智能車(chē)輛控制的研究課題吸引了許多學(xué)者的關(guān)注，并已經(jīng)取得很多研究成果。另外，在實(shí)際的智能車(chē)輛控制系統(tǒng)中，時(shí)延是不可避免的，時(shí)延的存在會(huì)影響到系統(tǒng)的控制性能甚至?xí)绊懙较到y(tǒng)的穩(wěn)定性,因此研究帶有時(shí)延的智能車(chē)輛的控制問(wèn)題具有理論意義和實(shí)際價(jià)值

2、。本文在考慮時(shí)延的情況下，利用擴(kuò)張狀態(tài)觀測(cè)器技術(shù)來(lái)研究自主車(chē)隊(duì)跟隨系統(tǒng)和主動(dòng)車(chē)輛懸架系統(tǒng)的控制問(wèn)題。
　　本文主要的研究工作如下：
　　第一章介紹本文的研究背景，以及國(guó)內(nèi)外智能車(chē)輛控制包括自主車(chē)隊(duì)跟隨控制和主動(dòng)車(chē)輛懸架控制的研究現(xiàn)狀。
　　第二章研究基于擴(kuò)張狀態(tài)觀測(cè)器的自主車(chē)隊(duì)跟隨控制問(wèn)題。首先建立帶有時(shí)延的自主車(chē)隊(duì)跟隨模型，然后構(gòu)造一個(gè)擴(kuò)張狀態(tài)觀測(cè)器對(duì)總體干擾和車(chē)隊(duì)跟隨系統(tǒng)的狀態(tài)進(jìn)行估計(jì)。其次，利用擴(kuò)張狀態(tài)觀測(cè)器估計(jì)

3、的狀態(tài)進(jìn)行控制器設(shè)計(jì),并利用 Lyapunov穩(wěn)定性理論和線(xiàn)性矩陣不等式(LMI)方法來(lái)給出自主車(chē)隊(duì)跟隨系統(tǒng)的穩(wěn)定性條件以及控制器的設(shè)計(jì)方案。最后，Matlab/Simulink仿真結(jié)果表明所設(shè)計(jì)的控制器能夠使得相鄰車(chē)輛即使在存在干擾的情況下也能保持一個(gè)安全的車(chē)間距。
　　第三章研究基于擴(kuò)張狀態(tài)觀測(cè)器的主動(dòng)車(chē)輛懸架控制問(wèn)題。首先建立帶有控制輸入時(shí)延的四分之一主動(dòng)車(chē)輛懸架模型，然后構(gòu)造一個(gè)擴(kuò)張狀態(tài)觀測(cè)器對(duì)總體干擾和主動(dòng)車(chē)輛懸架系統(tǒng)的