论文解读——Low-complexity explicit MPC controller for vehicle……

《Low-complexity explicit MPC controller for vehicle lateral motion control》是会议《2018 21st International Conference on Intelligent Transportation Systems (ITSC)》中的一篇论文。《International Conference on Intelligent Transportation Systems (ITSC)》是无人驾驶领域的顶级会议。

该论文的作者是Ankit Gupta和Paolo Falcone。作者单位是Chalmers University of Technology。Falcone是业内大佬。

这篇论文提出了一种低复杂度的显式模型预测控制器。好吧，这篇论文的理论等级太高，笔者啃了几天，对这个控制器还是一头雾水，所以不敢误导大家，感兴趣的读者可以自行前往IEEE Xplore去阅读全文。

还是聊聊能看懂的仿真部分。在这篇论文中，采用的是MATLAB仿真作者验证手段，没有使用Carsim等软件，所以在尖端的理论研究中，还是一切都在掌握之中的MATLAB更加合用，Carsim等软件的大量内置参数不易获取（当然对于一般研究者，还是得用Carsim等软件，否则基本不可能通过同行评审）。

在仿真中，作者们考虑的情况是汽车沿直线行驶，且与参考路径有一些初始的偏移，输入扰动是侧向风。仿真中使用的两个控制器的性能相似，而LC-EMPC控制器（由该论文提出）的速度几乎是FC-EMPC控制器的三倍。这是因为LC-EMPC 控制器中临界区域的数量减少了三分之一，从而大大减少了寻找最佳控制律的搜索时间。

总体而言，这篇论文提出了在考虑稳定性/鲁棒性的MPC车辆横向控制中的降低计算成本的方法，对于提高这种控制方法的实时性具有较为重要的意义。