基于擴(kuò)張狀態(tài)觀測器的智能車輛控制.pdf

1、近幾十年來，隨著經(jīng)濟(jì)與科技的快速發(fā)展，汽車的普及率越來越高，在給人們的生活帶來便利的同時，也給人們的生命和財(cái)產(chǎn)帶來威脅。而智能車輛控制的研究，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)際的智能車輛控制系統(tǒng)中，時延是不可避免的，時延的存在會影響到系統(tǒng)的控制性能甚至?xí)绊懙较到y(tǒng)的穩(wěn)定性,因此研究帶有時延的智能車輛的控制問題具有理論意義和實(shí)際價值

2、。本文在考慮時延的情況下，利用擴(kuò)張狀態(tài)觀測器技術(shù)來研究自主車隊(duì)跟隨系統(tǒng)和主動車輛懸架系統(tǒng)的控制問題。
　　本文主要的研究工作如下：
　　第一章介紹本文的研究背景，以及國內(nèi)外智能車輛控制包括自主車隊(duì)跟隨控制和主動車輛懸架控制的研究現(xiàn)狀。
　　第二章研究基于擴(kuò)張狀態(tài)觀測器的自主車隊(duì)跟隨控制問題。首先建立帶有時延的自主車隊(duì)跟隨模型，然后構(gòu)造一個擴(kuò)張狀態(tài)觀測器對總體干擾和車隊(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)定性理論和線性矩陣不等式(LMI)方法來給出自主車隊(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輛即使在存在干擾的情況下也能保持一個安全的車間距。
　　第三章研究基于擴(kuò)張狀態(tài)觀測器的主動車輛懸架控制問題。首先建立帶有控制輸入時延的四分之一主動車輛懸架模型，然后構(gòu)造一個擴(kuò)張狀態(tài)觀測器對總體干擾和主動車輛懸架系統(tǒng)的