文档名:具有量化不匹配的无人车编队控制
摘要:由于网络带宽的限制,控制信号在传输过程中可能存在损耗,严重时会影响系统的可靠性.为了解决这个问题,通过引入量化控制可以将连续的控制信号转换为离散的控制信号,由于离散信号所需的传输带宽较小,这无疑极大提高了通信效率,有效增强了控制系统的可靠性和精确性.但目前大多数研究成果是基于编码/解码参数相等的,并未考虑实践中可能存在量化参数不匹配问题.文中针对无人车编队系统中存在输入量化参数不匹配、外部干扰及模型不确定性等问题,提出了一种具有量化不匹配的无人车编队控制方法.首先,建立带有输入量化、外部干扰及模型不确定性的非线性动力学模型;然后,利用神经网络近似逼近模型中的非线性函数,自适应方法在线估计神经网络权重、逼近误差、量化误差及外部干扰;最后,通过李雅普诺夫稳定性理论,证明闭环系统所有信号的一致最终有界性,并通过仿真验证所提方法的有效性.
Abstract:Duetonetworkbandwidthlimitations,thecontrolsignalmayexperiencelossesduringtrans-mission,whichcanaffectthereliabilityofthesystem.Tosolvethisproblem,quantizationcontrolisin-troducedtoconvertcontinuouscontrolsignalsintodiscretecontrolsignals.Duetothesmalltransmissionbandwidthrequiredfordiscretesignals,thisundoubtedlygreatlyimprovescommunicationefficiency,ef-fectivelyenhancingthereliabilityandaccuracyofthecontrolsystem.However,mostcurrentresearchre-sultsarebasedonequalencoding/decodingparameters,withoutconsideringpossiblemismatchesinquantizationparametersinpractice.Thisarticleproposesanunmannedvehicularplatooncontrolmethodwithquantitativemismatchtoaddressissuessuchasinputquantizationparametermismatches,externalinterference,andmodeluncertaintyinunmannedvehicleformationsystems.Firstly,anonlineardynamicmodelwithinputquantization,externalinterference,andmodeluncertaintyisestablished.Then,aneu-ralnetworkisusedtoapproximatethenonlinearfunctionsinthemodel,andanadaptivemethodisusedtoestimatetheweights,approximationerror,quantizationerror,andexternalinterferenceoftheneuralnetworkonline.Finally,usingLyapunovstabilitytheory,itisprovedthatallsignalsintheclosed-loopsystemareuniformlyultimatelybounded,andverifytheeffectivenessoftheproposedschemethroughsim-ulation.
作者:李平 蔡晓晰 周明政 高树论 矫健Author:LIPing CAIXiao-xi ZHOUMing-zheng GAOShu-lun JIAOJian
作者单位:中国电子科技集团公司第五十二研究所,浙江杭州311100
刊名:中国电子科学研究院学报
Journal:JournalofChinaAcademyofElectronicsandInformationTechnology
年,卷(期):2024, 19(3)
分类号:TN91TP273
关键词:编队控制 量化不匹配 神经网络 自适应方法 队列稳定性
Keywords:vehicularplatoon quantitativemismatch neuralnetwork adaptivemethod stringstability
机标分类号:TP273O175O231.2
在线出版日期:2024年7月2日
基金项目:具有量化不匹配的无人车编队控制[
期刊论文] 中国电子科学研究院学报--2024, 19(3)李平 蔡晓晰 周明政 高树论 矫健由于网络带宽的限制,控制信号在传输过程中可能存在损耗,严重时会影响系统的可靠性.为了解决这个问题,通过引入量化控制可以将连续的控制信号转换为离散的控制信号,由于离散信号所需的传输带宽较小,这无疑极大提高了通信...参考文献和引证文献
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