基于SUMO、Simulink和OMNET++的協(xié)同式自適應(yīng)巡航系統(tǒng)實現(xiàn)車隊隊列穩(wěn)定性評估
無線通信技術(shù)的發(fā)展使得車-車通信成為可能。協(xié)同式自適應(yīng)巡航系統(tǒng)旨在控制車隊的隊列穩(wěn)定性。隊列穩(wěn)定性意味著一個單獨車輛的非零位置、速度和加速度的誤差在向上游傳遞時不會被擴大。研究了協(xié)同式自適應(yīng)巡航系統(tǒng)的穩(wěn)定性,并且討論了在仿真試驗中變化的丟包率、信息發(fā)送頻率和車頭相隔時間設(shè)置時系統(tǒng)的性能。利用控制器原型、交通仿真器和網(wǎng)絡(luò)仿真器建立仿真模型。
車隊隊列穩(wěn)定性可以使各種誤差不會向上游傳遞,這意味著車-車可以保持更小的車間距卻不會相互碰撞。車-車間距的縮小有利于提高道路的車流量、提高道路的運輸能力、減少潛在的交通擁堵。傳統(tǒng)的自適應(yīng)巡航系統(tǒng)通過雷達探測前方車輛的信息,但控制系統(tǒng)的特性難以獲得良好的隊列穩(wěn)定性;而協(xié)同式自適應(yīng)巡航系統(tǒng)則可以從車-車通信獲得前方多個車輛的信息,通過控制可以保證一個良好的隊列穩(wěn)定性。
采用Simulink作為控制器原型和車輛動力學模型、SUMO作為道路交通產(chǎn)生器、OMNET++作為網(wǎng)絡(luò)仿真器。OMNET++與SUMO之間的通信是通過TRaCI實現(xiàn)的。仿真試驗結(jié)果表明,信息發(fā)送頻率和丟包率對于協(xié)同式自適應(yīng)巡航系統(tǒng)性能有著非常明顯的影響。較低的發(fā)送頻率將會降低隊列穩(wěn)定性。因此,在給定一個安全距離或者時間的前提下,在布置車聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)用戶巡航控制時,要盡可能地提高信息的發(fā)送頻率并減小丟包,以保證系統(tǒng)實現(xiàn)隊列穩(wěn)定性。
刊名:Journal on Wireless Communications and Networking(英)
刊期:2012年第1期
作者:Emiel Martijn et al
編譯:王也