厦门大学王靖瑶获国家专利权
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龙图腾网获悉厦门大学申请的专利通信时延下智能网联汽车队列主动容错控制方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN119176130B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-19发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202411284172.6,技术领域涉及:B60W30/14;该发明授权通信时延下智能网联汽车队列主动容错控制方法是由王靖瑶;黄江山;郭景华;曾泽钦;唐盛浩;周洋设计研发完成,并于2024-09-13向国家知识产权局提交的专利申请。
本通信时延下智能网联汽车队列主动容错控制方法在说明书摘要公布了:通信时延下智能网联汽车队列主动容错控制方法,涉及汽车智能安全与自动驾驶。利用车载传感器以及V2X无线通信系统实现自身和其他车辆的信息交互,采取逆模型补偿和反馈线性化的技术,建立具有传感器故障与执行器故障的汽车队列闭环控制模型,在通信时延影响下设计一种分散式观测器的主动容错控制方法。基于动态比例积分观测器,对传感器故障与执行器故障进行估计,在控制器部分考虑通信时延及对故障进行补偿,实现队列系统的稳定性,确保队列中每辆汽车的期望车车间距以及期望行驶速度。基于故障估计值设计和其他车辆的延迟的输出信息设计分布式控制器,进而抑制传感器与执行器故障带来的影响,实现队列控制的目标。
本发明授权通信时延下智能网联汽车队列主动容错控制方法在权利要求书中公布了:1.通信时延下智能网联汽车队列主动容错控制方法,其特征在于包括以下步骤: 步骤1:汽车队列的组成和信息采集:汽车队列由N+1辆车组成,包括一辆领航车辆和N辆跟随车辆;使用车载传感器获取车辆自身状态信息,包括车辆位置、行驶速度和加速度;并通过V2X无线通信网络实时采集相邻车辆和领航车辆的输出信息,实时接收建立通信连接车辆的输出信息,将自车的输出信息广播出去; 步骤2:根据车载传感器和V2X无线通信网络得到的信息,建立具有执行器故障和传感器故障的单个车辆的纵向动力学状态空间模型;具体的:基于牛顿第二定律推导单个车辆的非线性纵向动力学表达式,基于逆模型补偿技术进行反馈线性化,得出单个车辆的线性化纵向动力学模型;将自车的位置、速度和加速度信息作为状态向量,考虑执行器故障,建立包含执行器故障的车辆纵向运动模型,考虑传感器故障,构建传感器输出信息,以便在控制过程中对这些故障进行估计和补偿; 步骤3:基于图论描述智能网联汽车之间的信息交互形式建立智能网联汽车编队控制的目标函数,具体的:基于图论定义汽车队列的通信拓扑,并给出关于邻接矩阵和拉普拉斯矩阵的定义;设定自车与领航车辆的速度差,自车与前车的距离差作为自变量,构造汽车队列控制的目标函数,使编队保持恒定的期望队形; 步骤4:针对传感器故障与执行器故障影响下的汽车队列系统,建立分散式误差与故障观测器,设计无时延影响下的分布式主动容错控制器,设计通信时延影响下的分布式主动容错控制器,实时求解编队控制所需的车轮驱动力矩。
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