模糊-鲁棒MPC协同巡航控制器

实时自适应复杂车流

一种在线动态调整性能权重的协同自适应巡航控制方法，能根据不同行驶工况实时平衡安全、跟车和舒适需求，解决了传统CACC难以适应复杂时变交通流的问题。

Xue, Pengyu · Yan, Yongjun · 王洪亮 · Ping, Sun · Sun, Xiaowang · Liu, Yibo · 王显会 · 皮大伟

IEEE Transactions on Intelligent Vehicles 2025

技术优势

复杂车流下不会失稳

鲁棒控制器提供误差修正项，并引入松弛因子扩展可行解，避免在快速变化的交通环境中控制器失效。

跟车距离随速自适应

按速度分级建立安全距离模型，覆盖全速域，低速市区和高速巡航采用不同的安全间距规则。

跟车和舒适实时平衡

模糊逻辑实时调整性能指标的权重因子，在复杂工况下动态分配安全、跟车和舒适性之间的优先级。

应用场景

• 网联自动驾驶：为网联车队提供不依赖固定参数的协同巡航，适应真实交通流波动。
• 智能汽车控制：替换固定权重MPC，使车辆控制器在线调节跟车与舒适目标。
• 机器人运动控制：将模糊鲁棒MPC用于多约束跟踪问题，可迁移到移动机器人编队。