کنترل فازی یک دسته از خودروها با در نظر گرفتن پایداری رشته ای

امروزه با وجود ایجاد زیرساخت¬های فراوان و تدوین قوانین ترافیکی، تراکم ترافیک کماکان به عنوان یکی از موضوعات پر اهمیت مطرح می¬باشد. برای حل این مسئله و افزایش ظرفیت ترافیکی به دلیل نبود فضای کافی جهت ساخت جاده¬ها و بزرگراه¬های بیشتر، نیاز به راهکار مناسب و کارآمد دیگری می¬باشد. اگر خودروها بتوانند نزدیکتر به یکدیگر بدون خطر حرکت کنند، می¬توان خودروهای بیشتری در جاده-های موجود جا داد، که مفهوم دسته در بزرگراه¬های هوشمند می¬باشد. برای رسیدن به این هدف نیاز به بهره¬گیری از روش¬های کنترل هوشمند در زیرساخت¬ها و خودروهاست. مزیت دیگر سیستم¬های کنترل هوشمند، افزایش ایمنی رانندگی با کاستن از وظایف راننده می¬باشد. یکی از روش¬های کنترل هوشمند در خودروها، کنترل فاصله و سرعت خودروهاست. در این پژوهش با قرار دادن خودروهای مجهز به سیستم کنترل فاصله و سرعت در دسته¬ای که در آن خودروها با فاصله¬ی کمی از یکدیگر حرکت می¬کنند، سعی شده است ظرفیت ترافیکی به میزان قابل توجهی افزایش یابد. برای مدل¬سازی یک دسته خودرو، ابتدا نیاز است مدل خودرو مشخص شود. مدل در نظرگرفته شده برای هر خودرو، یک مدل غیرخطی و پیچیده از حرکت یک بعدی خودرو می¬باشد. روشی که در این پژوهش برای کنترل رفتار خودروها در دسته مورد استفاده قرار گرفته است، کنترل با بهره¬گیری از منطق فازی می¬باشد. دو نوع کنترلر فازی طراحی شده است که در نوع اول با داشتن دو ورودی که خطای فاصله و اختلاف سرعت می¬باشند، مقدار مطلوب برای زاویه دریچه گاز و فشار ترمزها محاسبه شده است. در نوع دوم کنترلر فازی، علاوه بر دو ورودی قبل، شتاب خودروی راهنما نیز برای بدست آوردن مقدار مطلوب زاویه دریچه گاز و فشار ترمزها مورد استفاده قرار گرفته است. در ضمن از دو روش مقدار مطلوب فاصله¬ی بین خودرویی تعیین شده است، 1- استراتژی فاصله ثابت 2- استراتژی زمان پیشرفت ثابت.