面向智能网联车辆协同汇入控制系统的建模研究文献综述
1 概述
智能网联车辆的协同汇入控制系统一直是近些年智能网联车-路系统的研究热点问题之一，智能网联车即无人驾驶汽车，而协同汇入控制系统则是车与车队之间的汇入控制。我国是世界第一汽车消费国，随着车辆数量的急剧增加，交通问题日益严重，道路拥挤交通事故频发等一系列问题的解决迫在眉睫。研究网联车辆的协同汇入控制系统能够有效的提高车辆运行效率、降低路面交通管理的复杂化程度、减少环境污染和保障交通安全。在日新月异的无人驾驶汽车研究过程当中，对无人驾驶车队的汇入控制系统研究必不可少。通过研究汇入车辆与车队中汇入点前、后各车辆的运动关系，详细分析车辆发生碰撞的类型和影响因素，给出避免碰撞的条件准则，从而确保无人驾驶车辆汇入过程中多车行驶的安全性和稳定性。研究结果为智能车路系统中的多车状态变迁与协同驾驶研究提供了参考，可服务于未来道路交通安全设计和评价，为我国智能网联车控制系统的研究提供了一定的建模概念和信息来源。
智能网联车辆协同汇入控制系统，主要任务是将若干单个车辆（简称单车，下同）组成混合的编队与单车完成交互汇入的工作，再根据不同道路条件，基于无线自组织网络，通过交互协作方式来完成跟驰、换道、汇入、避障、超车以及分离等智能化的驾驶策略。通过多车队列式的协同驾驶，一方面有利于降低道路交通控制管理的复杂程度，有效改善道路交通的拥堵程度；另一方面有利于提高道路交通行驶的一致性和连续性，减少环境污染的同时保障道路交通安全［1-3］。
2 智能网联车协同汇入控制系统国内外研究状况
多车协同驾驶任务的控制研究始于美国加州大学伯克利分校的 PATH项目研究团队［4］，研究目的是基于车队形式完成协同驾驶任务，以保障交通运输安全、提高运行效率。
2.1 发展现状
经过近30年的发展，多车协同驾驶控制理论的研究主要有以下几类：基于最优控制理论的多车协同驾驶稳定控制[5]、 基于势函数方法的多车协同驾驶稳定控制[6]、基于通信网络拓扑结构的多车协同驾驶稳定控制[7]。
（1）基于最优控制的多车协同驾驶方法可概括为：定义队列中各个车辆与其他车辆的控制误差，然后优化车－车控制误差累加和，使得该值最小，典型的算法主要有变分法和HJB方程方法。
