基于动态矩阵方法改进了传统CACC模型预测控制算法

协同自适应巡航控制(CACC)系统中车辆纵向运动的上下位分层控制器结构,上位控制器采用状态空间模型预测控制算法,利用期望距离以及车辆与环境的实时信息决策出被控车辆运动的期望加速度。下位控制器根据期望加速度,求解发动机节气门开度或制动压力。车辆的执行器时延会对系统的稳定性产生很大的影响。根据动态矩阵控制算法对纯滞后对象的补偿作用,本文提出一种改进的模型预测控制算法,并与PID 控制算法(下位控制器)相结合形成自主车辆纵向运动的上下位分层控制器,以补偿车辆的执行器时延带来的影响。通过 SIMULINK/CARSIM 联合仿真平台对所设计的算法进行了仿真研究,仿真结果表明所设计算法减小了 CACC