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可扩展非线性异构车队系统分布式模型预测控制

余世明  李壮  陈龙  何德峰  
【摘要】:针对具有状态与控制约束的非线性异构车队系统,提出一种可扩展的分布式模型预测控制(model predictive control,MPC)策略.基于前车-后车(predecessor-follower,PF)单向通信拓扑,建立车队可扩展纵向离散时间非线性偏差模型.通过定义车辆跟踪性能指标和车队系统队形约束,建立可扩展车队分布式优化问题.基于MPC三要素法和滚动时域,确保优化问题递推可行性.在此基础上,得到保证可扩展车队系统稳定性及其弦稳定的充分条件.最后,仿真结果验证了文章所提出的控制策略的有效性.

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