Design of synchronising controllers
Final Report Abstract
Bei der Synchronisation von dynamischen Systemen hat die Regelung die Aufgabe, die Teilsysteme so zu beeinflussen, dass sich deren Ausgänge asymptotisch einer gemeinsamen Trajektorie annähern. Die umfangreiche Literatur hierzu ist im Wesentlichen auf die Untersuchung von Teilsystemen mit identischer Dynamik und auf die Betrachtung der Synchronität als asymptotische Eigenschaft ausgerichtet. In diesem Projekt wurde die Synchronisation als eine regelungstechnische Aufgabe betrachtet, bei der neben der Synchronisation als asymptotische Annäherung aller Teilsystemausgange auch Forderungen an das Übergangsverhalten und an das Störverhalten des Gesamtsystems gestellt wurden. Aus den Untersuchungen dieses Projekts sind verschiedene Entwurfsverfahren in diversen Publikationen hervorgegangen, die die genannten Aspekte berücksichtigen. Mögliche Anwendungsfelder lassen sich bei der Steuerung mobiler Systeme finden. Moderne Fahrzeuge verfügen über eine Vielzahl von Fahrerassistenzsystemen wie zum Beispiel Abstandsregeltempomaten. Die Aufgabe eines solchen Systems ist es, dafür zu sorgen, dass ein vorbestimmter Mindestabstand zum vorausfahrenden Fahrzeug nicht unterschritten wird. Fortschritte in der Entwicklung autonomer Fahrzeuge machen es darüber hinaus möglich, automatische Spurwechselmanöver durchzuführen. In diesem Projekt wurden verschiedene Fahrsituationen als Formationsprobleme formuliert, die wiederum als Synchronisationsprobleme aufgefasst und mit den hier entwickelten Methoden gelöst werden können. Dazu wurden im Verlauf dieses Projekts Fahrzeugkolonnen und Fahrbahnzusammenführungen als Anwendungen für synchronisierende Regelungen untersucht, wobei gezeigt wurde, welche weiteren Bedingungen an das Übergangsverhalten zu stellen sind, um die zusätzliche Forderung nach Kollisionsfreiheit sicherzustellen.
Publications
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A. Mosebach, J. Lunze
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A. Mosebach, J. Lunze
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A. Mosebach, J. Lunze
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A. Mosebach, J. Lunze
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A. Mosebach, J. Lunze
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A. Mosebach, J. Lunze, C. Kampmeyer
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A. Mosebach, S. Röchner, J. Lunze
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A. Mosebach, S. Röchner, J. Lunze
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J. Lunze
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A. Schwab, J. Lunze
(See online at https://doi.org/10.1016/j.ifacol.2019.09.057)