• 제목/요약/키워드: vehicle platooning control

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Vehicle Platooning via Sensor Fusion of GPS Carrier Phase and Millimeter-Wave Radar

  • Woo, Myung-Jin;Park, Jae-Weon
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 2001년도 ICCAS
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    • pp.23.5-23
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    • 2001
  • This paper is concerned with the vehicle platooning in the AHS (Automated Highway Systems). For this, a relative navigation system is developed for the vehicles operating as a platoon. The relative navigation system is based on two sensors including GPS and MMWR (Millimeter-Wave Radar) and the federated Kalman Iter processing measurements of them. The architecture of this system requires GPS measurements of a preceding vehicle via communication link. Even if GPS measurements are available, they contain errors which are unacceptably high in vehicle platooning. Therefore, GPS carrier phase is considered. Integer ambiguities of GPS carrier phase measurements are determined by using MMWR ...

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Fault-Tolerant Controller Design for Vehicles Platooning

  • Yoon, Gyeong-Hwan;Choi, Jae-Weon
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 2003년도 ICCAS
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    • pp.1853-1856
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    • 2003
  • This paper considers the problem of longitudinal control of a platoon of automotive vehicles on a straight lane of a highway and proposes control laws in the event of loss of communication between the lead vehicle and the other vehicles in the platoon. Since safety plays a key role in the development of an Automated Highway System, fault-tolerant control is vital. In this paper, we develop a control algorithm in vehicle platooning and prove that this control algorithm is stable for certain class of faults such as parameter uncertainties. The performance of the controller is demonstrated through a series of simulations incorporating various vehicles and AHS faults. Results of simulation shows that the vehicles have good performance in spite of simple automotive and AHS failure, such as actuator failure,that is to say, engine input failure, communication failure between lead vehicle and the another vehicles.

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군집주행의 종방향 제어를 위한 비선형 제어기 성능 비교 평가 (Comparative Performance Evaluation of Nonlinear Controllers for Longitudinal Control in a Vehicle Platooning)

  • 전성민;최재원;김영호
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 2000년도 제15차 학술회의논문집
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    • pp.218-218
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    • 2000
  • Advanced Vehicle Control Systems(AVCS) is one of the key elements in Intelligent Transportation Systems(ITS). This paper considers the problem of longitudinal control in vehicle platoon on a straight lane of a highway. In a very simplified situation, longitudinal vehicle dynamics contains many nonlinear elements. The nonlinear characteristics are mainly composed of an engine, a torque converter, and a drag force. In this paper, sliding control, one of nonlinear control methods, is applied to longitudinal automated vehicle control for platooning. Output feedback linearization is also simulated for comparison with the sliding control. Simulations for comparative study for the adopted controllers such as sliding control and output feedback linearization are peformed under the same conditions. This Paper aims at clarifying the characteristics of sliding control and output feedback linearization.

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고속도로 화물차 군집주행 적용구간 선정 연구 (Methodology for Determining Promising Freeway Segments for Truck Platooning)

  • 조영;권경주;오철
    • 대한교통학회지
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    • 제36권2호
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    • pp.98-111
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    • 2018
  • 자율주행 차량의 주행형태 중 군집주행은 차량간 통신으로 연결된 2-5대 차량이 최소한의 안전거리만을 유지한 채 일정한 간격을 두고 주행하는 방식으로, 교통 운영효율성과 안전성을 향상시킬 수 있는 잠재력을 가지고 있다. 그러나 자율주행 및 군집주행이 교통류에 미치는 효과와 관련된 연구는 다수 수행된 바 있지만, 군집주행 도입 시 효과가 극대화될 수 있는 도로구간의 선정에 대한 연구는 미흡한 상황이다. 본 연구의 목적은 화물차 군집주행이 가능한 최적의 고속도로 구간을 선정하는데 초점을 맞추어 그 효과가 가장 클 것으로 예상되는 구간의 우선순위를 도출하는 것이다. 화물차 군집주행 적용구간 선정 평가항목으로는 화물차 사고율, 화물차 비율, 구간길이, 진출입 지점 수로 설정하였다. 각 평가항목의 중요도를 평가하기 위해 계층화 분석법을 적용하였다. 분석결과, 남해고속도로 사천IC-산인JC 46.9km 구간에 화물차 군집주행을 운영하는 것이 가장 적합한 것으로 나타났다. 본 연구에서 도출된 결과는 향후 화물차 군집주행 시범 운영을 위한 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

효율적인 자율주행 군집주행집단 관리를 위한 병합 제어 방안 (Efficient platoon merger control scheme in automated connected vehicle systems)

  • 정영욱
    • 전기전자학회논문지
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    • 제25권3호
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    • pp.425-429
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    • 2021
  • 커넥티드 기반 자율주행 시스템에서 차량의 군집주행은 중앙 시스템의 계산량과 네트워크 트래픽 로드를 크게 감소시켜 줄 뿐만 아니라 교통흐름을 개선하는 효과도 얻을 수 있는 효율적인 교통운영모델이다. 효율적인 군집주행집단 관리를 위해서는 군집의 규모를 적절하게 유지하는 것이 중요하며 이를 위한 신규차량 및 타 군집 소속 차량의 효율적인 병합 제어가 필수적이다. 본 연구에서는 군집의 현재 규모와 차량의 우선순위에 따라 병합 요청을 수락 또는 거절하는 병합 제어 방안을 제시한다. 제안하는 방안은 마코프 체인 기반의 수학적 분석모델을 이용해 분석하고 검증하었다. 성능평가 결과 제안한 방안이 중앙 시스템의 부하를 적절하게 잘 관리하는 것을 확인할 수 있었다.

상용차 자율 군집 주행 평가를 위한 하이브리드 V2X 통신 플랫폼 설계 (Design of Hybrid V2X Communication Platform for Evaluation of Commercial Vehicle Autonomous Driving and Platooning)

  • 진성근;정한균;곽재민
    • 한국항행학회논문지
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    • 제24권6호
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    • pp.521-526
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    • 2020
  • 본 논문은 상용차의 자율 군집주행 플랫폼을 평가함에 있어 차량 환경용 C-ITS 통신프로토콜인 WAVE 통신 및 LTE-V2X 통신과 상용 이동통신인 Legacy LTE 통신을 결합한 하이브리드 V2X 통신 플랫폼의 설계 방안을 제안하고 설계과정을 제시한다. 안전하고 효율적인 자율 군집주행 플랫폼을 위해 C-ITS 통신 기반의 저 지연 통신기능이 요구되며 또한 이를 관제하기 위해서 상시 연결이 가능한 Legacy LTE 등의 상용 통신기능이 요구된다. 이러한 시스템을 평가하기 위해서 평가 장비는 동일 수준 이상의 통신성능을 가져야 한다. 본 논문에서 제시되는 주요 설계 내용은 기능 평가를 위한 하이브리드 V2X 단말기 구현에 적용될 예정이다.

군집 선행차량의 원격제어를 위한 통신 채널의 최적 스케줄링 (Optimal Communication Channel Scheduling for Remote Control of Lead Vehicle in a Platoon)

  • 황태현;최재원
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제9권12호
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    • pp.969-976
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    • 2003
  • A remote control strategy for vehicles in Intelligent Vehicle Highway System (IVHS) is considered. An optimal scheduling of a limited communication channel is proposed for lead vehicle control in a platoon. The optimal scheduling problem is to find the optimal communication sequence that minimizes the cost obtained inherently by an optimal control without the communication constraint. In this paper, the PID control law which guarantees the string stability is used for the lead vehicle control. The fact that the PID control law is equivalent to the approximately linear quadratic tracker allows to obtain the performance measure to find an optimal sequence. Simulations are conducted with five maneuvering platoons to evaluate the optimality of the obtained sequence.

통신 네트워크에서 상태 추정에 의한 군집병합의 원격제어 (Vehicle Platooning Remote Control via State Estimation in a Communication Network)

  • 황태현;최재원;김영호
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 2000년도 제15차 학술회의논문집
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    • pp.192-192
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    • 2000
  • In this paper, a platoon merging is considered as a remote-controlled system with the state represented by a stochastic process. In this system, it becomes to encounter situations where a single decision maker controls a large number of subsystems, and observation and control signals are sent over a communication channel with finite capacity and significant transmission delays. Unlike classical estimation problem in which the observation is a continuous process corrupted by additive noise, there is a constraint that the observation must be coded and transmitted over a digital communication channel with finite capaci쇼. A recursive coder-estimator sequence is a state estimation scheme based on observations transmitted with finite communication capacity constraint. Using the coder-estimator sequence, the remote control station designs a feedback controller. In this paper, we introduce a stochastic model for the lead vehicle in a platoon of vehicles considering the angle between a road surface and a horizontal plane as a stochastic process. The simulation results show that the inter-vehicle distance and the deviation from the desired inter-vehicle distance are well regulated.

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