Araç konvoy sistemleri için dağıtılmış model öngörülü kontrole dayalı işbirlikçi uyarlamalı seyir kontrol algoritmaları

Geçtiğimiz on yılda, trafik sıkışıklığını, sürücü eforunu ve kaza oranını azaltmak amacıyla geliştirilen otonom sürüş ve sürücü destek sistemleri popüler araştırma konuları haline gelmiştir. Bugünün ulaşım ihtiyaçlarının farklılaşması sonucunda otonom sürüş algoritmalarında ortaya çıkan değişimler, çift yönlü iletişim topolojileri ve veri aktarımındaki gecikmelerle birlikte değerlendirildiğinde, konvoy sistemi uygulamalarının zor bir kontrol problemine dönüşmesine neden olmuştur. Ek olarak, konvoydaki araç sayısı arttıkça kontrol problemine yönelik çözümler için gereken hesaplama gücü de artmakta ve tepki süresinin önemli olduğu bu tip uygulamalarda dağıtılmış denetleyicilerin kullanılması, daha güvenilir sonuçlar elde edilmesine olanak tanımaktadır. Bu tezin amacı, tek yönlü ve çift yönlü de dahil olmak üzere çeşitli iletişim bağlantıları altında Dağıtılmış Model Öngörülü Kontrol (DMPC) kullanarak araç konvoyları için bir İşbirlikçi Uyarlamalı Seyir Kontrol Algoritmaları önermek ve iletişim gecikmesinin neden olduğu sürekli hal hatası için bir çözüm üretmektir. Mevcut araştırmalar, DMPC'nin farklı tek yönlü iletişim topolojileri altında hızlı yanıt süresiyle sıfır sabit durum hatası sağlayabildiğini göstermektedir. Ancak çift yönlü bağlantıların ve iletişim gecikme etkisinin yeterince ele alınmadığı tespit edilmiştir. Bu tezde, takip araçlarından gelen bilgileri optimizasyon sorununa dahil etmek ve lider araçtan alınan gecikmeli bilgilerin sonuçlarını yönetmek için uygulanabilecek DMPC algoritmaları araştırılmıştır. DMPC'nin, iki yönlü iletişimi modellemek ve yönetmek için kullanılacak doğru yöntem olduğu gösterilmiştir. Simülasyon sonuçları, iletişim gecikmesinin sürekli hal hatası üzerindeki olumsuz etkilerinin başarıyla önüne geçilebildiğini göstermiştir.