本书围绕智能网联汽车队列控制在控制理论、传感技术、通信技术、定位技术和实际应用等方面做了深刻探讨和总结，系统地阐述了智能网联汽车队列控制在模型建立、通信拓扑描述、间距策略选取、控制器设计、稳定性分析、验证平台的构建和技术应用示范等方面的理论研究方法和实际应用成果。针对单队列控制（包含纵向控制与横向控制）、汇入-汇出控制和多队列控制等科学问题，通过建立车辆运动学/动力学模型，描述关键通信拓扑结构，设计队列控制器以及进一步的分析验证，较好地解决了队列控制中的纵/横向行驶、汇入-汇出和多队列行驶的实际问题。
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目录
第一篇 理论基础部分
第1章 车辆模型 3
1.1 车辆纵向运动学模型 3
1.2 车辆纵向动力学模型 4
1.2.1 车辆纵向动力学特性 5
1.2.2 面向车辆队列控制的车辆纵向动力学模型 7
1.3 车辆多自由度模型 8
1.3.1 车辆二自由度模型 9
1.3.2 车辆三自由度模型 10
1.3.3 车辆平面五自由度模型 12
1.3.4 车辆七自由度模型 13
1.3.5 车辆十四自由度模型 14
参考文献 32
第2章 通信拓扑 35
2.1 图论 35
2.1.1 图的定义 35
2.1.2 顶点的度 35
2.1.3 图解表示法 36
2.1.4 图论相关的矩阵 36
2.2 通信拓扑结构建模 37
2.2.1 基于图论的通信拓扑建模 38
2.2.2 考虑V2V通信环境的通信拓扑结构表征方法 39
2.3 固定拓扑结构与切换通信拓扑结构 41
2.3.1 固定拓扑结构 41
2.3.2 切换拓扑结构 42
参考文献 42
第3章 间距策略 44
3.1 恒定间距策略 44
3.1.1 恒定间距策略定义 44
3.1.2 恒定间距策略的特点 45
3.2 恒定时距策略 46
3.2.1 恒定时距策略定义 46
3.2.2 恒定时距策略的特点 46
3.3 延时距离策略 47
3.3.1 延时距离策略定义 47
3.3.2 延时距离策略的特点 47
3.4 可变时距策略 48
3.4.1 可变时距策略定义 48
3.4.2 可变时距策略的特点 49
3.5 非线性距离策略 49
参考文献 50
第4章 稳定性分析 51
4.1 车辆队列系统稳定性分类 51
4.1.1 个体稳定性 51
4.1.2 串稳定性 52
4.1.3 两种稳定性的关联 52
4.2 车辆队列系统串稳定性的分类定义 52
4.2.1 串稳定性的原始定义 52
4.2.2 频域串稳定性的定义 53
4.2.3 时域串稳定性的定义 53
4.2.4 Lp串稳定性 54
4.3 各类串稳定性定义的等价关系 54
4.3.1 李雅普诺夫串稳定性 55
4.3.2 输入-输出串稳定性 55
4.3.3 输入-状态串稳定性 55
4.3.4 等价关系 56
4.4 队列稳定性的分析方法 56
4.4.1 频域分析 56
4.4.2 时域分析 58
4.5 分析方法的比较 58
参考文献 59
第5章 队列控制器设计与分析方法 61
5.1 单队列控制 61
5.1.1 结构化道路场景下的车辆队列纵向控制 61
5.1.2 基于积分滑模的车辆队列制动控制研究 73
5.1.3 非结构化道路场景下的车辆队列控制 85
5.2 汇入-汇出控制 98
5.2.1 车辆队列控制场景设计 98
5.2.2 纵向车辆队列控制算法 99
5.2.3 横向车辆队列控制算法 101
5.2.4 车辆队列控制算法的串稳定性分析 103
5.2.5 小结 104
5.3 多队列控制 104
5.3.1 问题描述 104
5.3.2 基于群一致性的多个车辆队列协同控制算法设计 106
5.3.3 一致性和稳定性分析 107
5.3.4 群侧向一致性和稳定性分析 110
5.3.5 数值仿真 111
5.3.6 小结 116
参考文献 116
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