一种基于残差检测的车辆定位完好性监测方法及系统

    公开(公告)号:CN115291253B

    公开(公告)日:2023-12-05

    申请号:CN202210921597.8

    申请日:2022-08-02

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 一种基于残差检测的车辆定位完好性监测方法及系统,涉及车辆定位技术领域;所述方法基于改进的滤波残差计算方法构造了一个精确的检验统计量,再根据卡方检验法构造的检测门限值来判断定位信息的置信度,提高了原有完好性检测算法的准确度,解决了原有基于卡尔曼滤波器的接收器自主完好性检测算法具有较高误报率的问题。本发明为了补偿全球导航卫星系统限制并增强定位完好性,利用扩展卡尔曼滤波融合了除卫星外的多个传感器的测量信息,通过重构测量模型并建立视域,以窗口化的形式处理测量信息,以及提出一种简化的保护等级计算方法,有效降低了算法的计算量并进一步增强了定位完好性。(56)对比文件刘金山.基于MEMS-INS/GPS/磁强计的车载安全智能监测技术研究《.中国优秀硕士学位论文全文数据库 信息科技辑》.2018,(第3期),2.6MEMS-INS/GPS/磁强计组合导航滤波器设计,4.3基于Kalman滤波的RAIM算法.刘金山.基于MEMS-INS/GPS/磁强计的车载安全智能监测技术研究《.中国优秀硕士学位论文全文数据库 信息科技辑》.2018,(第3期),2.6MEMS-INS/GPS/磁强计组合导航滤波器设计,4.3基于Kalman滤波的RAIM算法.

    一种基于残差检测的车辆定位完好性监测方法及系统

    公开(公告)号:CN115291253A

    公开(公告)日:2022-11-04

    申请号:CN202210921597.8

    申请日:2022-08-02

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 一种基于残差检测的车辆定位完好性监测方法及系统,涉及车辆定位技术领域;所述方法基于改进的滤波残差计算方法构造了一个精确的检验统计量,再根据卡方检验法构造的检测门限值来判断定位信息的置信度,提高了原有完好性检测算法的准确度,解决了原有基于卡尔曼滤波器的接收器自主完好性检测算法具有较高误报率的问题。本发明为了补偿全球导航卫星系统限制并增强定位完好性,利用扩展卡尔曼滤波融合了除卫星外的多个传感器的测量信息,通过重构测量模型并建立视域,以窗口化的形式处理测量信息,以及提出一种简化的保护等级计算方法,有效降低了算法的计算量并进一步增强了定位完好性。

    抗干扰的CACC系统的自适应动态规划方法

    公开(公告)号:CN112034859B

    公开(公告)日:2022-08-02

    申请号:CN202010959308.4

    申请日:2020-09-14

    Abstract: 本发明提供一种抗干扰的CACC系统的自适应动态规划方法,涉及异构车队控制技术领域。本发明通过构建模型以及提出的基于数据驱动的ADP车队协同控制方法,解决了执行器延迟、外部干扰以及前车干扰同时存在下的车队稳定性问题,并且本方法可以使车队快速达到稳定状态。在车辆稳定性分析上,通过分析在控制器更新后的代价函数大小,来证明车辆的稳定性。通过分析得到,代价函数有界,并且小于极小值,证明车辆的状态以及控制输入达到了稳定状态。

    具有执行器饱和的异构CACC系统的自适应最优控制方法

    公开(公告)号:CN113391553A

    公开(公告)日:2021-09-14

    申请号:CN202110658769.2

    申请日:2021-06-15

    Abstract: 本发明提供一种具有执行器饱和的异构CACC系统的自适应最优控制方法,首先建立领队车的纵向动力学模型和每辆跟随车的纵向动力学模型,建立整个车队的控制模型,建立控制器模型并求解开工至增益的最优解,通过最优控制器控制整个车队的运行,可以防止车辆过大加速、减速造成车辆碰撞现象,基于低增益自适应动态规划算法设计自适应巡航控制系统的最优控制器,确保控制器的控制信号控制在约束范围以内,解决了执行器延迟、外部干扰以及执行器饱和同时存在下的车队稳定性问题,不仅能够保证每辆车的稳定性,同时也能确保车队的串稳定性。

    考虑乘车定价的AMoD系统充电调度与车辆再平衡方法

    公开(公告)号:CN113298436A

    公开(公告)日:2021-08-24

    申请号:CN202110691550.2

    申请日:2021-06-22

    Inventor: 郭戈 康明 高振宇

    Abstract: 本发明提供一种考虑乘车定价的AMoD系统充电调度与车辆再平衡方法,根据顾客乘车意愿设计顾客乘车定价机制,设计低电量车辆充电机制以及充满电车辆的调度机制,根据自主按需出行系统运行机理搭建流体模型,建立车辆迁移动力学方程,搭建车辆充电排队模型,推导队列稳定性条件并计算充电延时,分析系统静态均衡状态及系统平衡条件,给出系统运行稳定所需的最小车队规模,设计实时再平衡策略,对系统再平衡进行周期性调整,实现自主按需出行系统的充电调度与车辆供需的动态平衡控制;本发明全方面考虑了乘车定价机制、电车充电调度以及车辆再平衡之间的联合问题,能有效改善静态策略动态性能差的缺点。

    一种车辆跟随驾驶环境下自主车辆的纵向和横向控制方法

    公开(公告)号:CN112622903A

    公开(公告)日:2021-04-09

    申请号:CN202011178289.8

    申请日:2020-10-29

    Abstract: 本发明提供一种车辆跟随驾驶环境下自主车辆的纵向和横向控制方法,涉及自主车辆跟随控制与主动安全技术领域。本发明对车辆的在横向控制中基于速度阈值切换控制的运动学模型预测控制算法,并利用横摆角速度反馈控制和车辆质心侧偏角补偿弥补高速时本发明中的运动学模型预测的不足。可以使车辆在低、高速以及停车条件下都具有良好的精度和实时性。在对车辆的纵向控制中基于RBFNN的自适应PID控制器,神经网络识别车辆特性并自适应调整PID控制参数,可以由当领航车速和、前一时刻车速及节气门增量得到相应的油门控制信号,为距离控制提供了很好的保障,位置式PID进行车间距的控制确保跟车安全性。

    基于流体模型的按需出行系统充电与再平衡联合调度方法

    公开(公告)号:CN111915146A

    公开(公告)日:2020-11-10

    申请号:CN202010650391.7

    申请日:2020-07-08

    Inventor: 郭戈 徐涛 高振宇

    Abstract: 本发明提供一种基于流体模型的按需出行系统充电与再平衡联合调度方法,涉及按需出行系统的控制技术领域。该方法结合流体模型与排队理论描述车辆迁移和排队充电过程,并构建AMoD系统的动力学方程,针对传统AMoD系统的研究忽略电车的充电问题或者简单假设充电设施供过于求,不贴合生活实际的问题,本发明在流体模型的基础上,结合排队论相关知识,搭建了AMoD系统的充电与再平衡联合调度模型,并给出了动力学方程,求解难度与系统规模无关,适用范围更加广泛。本发明针对静态策略难以应对动态的交通环境这一缺点,开发一个实时再平衡策略,周期性地调整再平衡方案。此外,提出了一种时间加权平均值的方法预测时变的出行需求,改善实时策略的性能。

    基于滑模控制理论的车队协同制动控制方法

    公开(公告)号:CN111694366A

    公开(公告)日:2020-09-22

    申请号:CN202010650385.1

    申请日:2020-07-08

    Inventor: 高振宇 郭戈

    Abstract: 本发明提供一种基于滑模控制理论的车队协同制动控制方法,涉及同构车队控制技术领域。该方法构建车队三阶动力学模型,在实现车队中各车辆保持合理的车间距的同时,确保车辆迅速平稳地停到指定停车位置,分别设计了领队车的控制器和跟随车的协同控制器,并设计了终端滑模面,为了能够分析车队的队列稳定性,对滑模面进行了改进。本发明使用李雅普诺夫方法对车队的收敛性进行分析,并利用传递函数方法对车队的串稳定性进行了分析。仿真结果验证了所提方法的有效性。

    隧道环境下使用长期演进接收信号强度指示符的定位方法

    公开(公告)号:CN117930132A

    公开(公告)日:2024-04-26

    申请号:CN202410119792.8

    申请日:2024-01-29

    Abstract: 本发明提出的一种隧道环境下使用长期演进接收信号强度指示符的定位方法,涉及自动驾驶车辆定位技术领域。考虑到GNSS在长隧道环境下信号被遮挡甚至中断,导致定位结果不准确,本发明使用长期演进信号的接收信号强度指示符替代GNSS信号。测量隧道的长期演进信号的接收信号强度指示符数据库,并且在车辆行进过程中不断测量接收长期演进信号的接收信号强度指示符,形成用户数据,将数据库与用户数据比较,同时设计了接收长期演进信号强度指示符的匹配算法,使两种数据差异最小时完成数据库与用户数据匹配,并将数据库中产生该匹配的位置视为车辆位置,完成隧道环境下使用长期演进接收信号强度指示符的定位方法。

    一种具有预设瞬稳态性能的预设时间车辆协作控制方法

    公开(公告)号:CN117687328A

    公开(公告)日:2024-03-12

    申请号:CN202311418836.9

    申请日:2023-10-30

    Applicant: 东北大学

    Inventor: 张茜 郭戈 高振宇

    Abstract: 本发明提供一种具有预设瞬稳态性能的预设时间车辆协作控制方法,涉及车辆协作控制技术领域。该方法具体包括:构建车队并针对车队中除头车之外的所有车辆,建立含模型不确定项的车辆模型;采用领导跟随编队策略,建立车辆间的相对距离约束和相对方向角约束下的车辆间的队列关系;设计车辆的预设时间观测器和控制信号共同构成的车辆的基于预设时间观测器的预设时间协作控制器,进而完成车队中除头车之外所有车辆的基于预设时间观测器的预设时间协作控制器的设计。本发明实现了保证预设瞬稳态性能的预设时间车辆协作控制,即在实现队列运动目标的同时,保证车辆通信连通性且避免车辆间发生碰撞。

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