一种面向智能网联汽车的资源调度方法、系统及存储介质

    公开(公告)号:CN111372216B

    公开(公告)日:2021-10-01

    申请号:CN202010128924.5

    申请日:2020-02-28

    申请人: 中南大学

    IPC分类号: H04W4/40 H04W16/10 H04W16/22

    摘要: 本发明公开了一种面向智能网联汽车的资源调度方法、系统及存储介质,其中方法包括:实时获取每个路边单元覆盖范围内的车辆数,并实时计算每个路边单元的最低资源需求;将所有路边单元中的资源通过虚拟化技术构成虚拟化资源池;基于纳什议价博弈理论及每个路边单元的最低资源需求建立路边单元之间的资源分配模型,并通过求解得到每个路边单元从虚拟化资源池中获得的最优资源量;依据每个路边单元的最优资源量为每个路边单元进行资源分配。实时获取每个RSU覆盖范围内的车辆数,进而计算每个RSU的最低资源需求量,然后通过纳什议价博弈理论得到每个RSU的最优资源量,从而实现RSU之间资源的按需分配,可以避免RSU出现资源受限和资源浪费的现象。

    一种低温环境下动力电池内部加热预测控制方法及装置

    公开(公告)号:CN113281655A

    公开(公告)日:2021-08-20

    申请号:CN202110549408.4

    申请日:2021-05-20

    申请人: 中南大学

    摘要: 本发明公开了一种低温环境下动力电池内部加热预测控制方法及装置,其方法为:测量系统将实时采集的动力电池表面温度、端电压、电流信息输入至控制系统;控制系统采用无迹卡尔曼滤波方法实时估计电池在当前状态下的核心温度,访问实验数据库获得相应的电热耦合模型参数,并通过基于模型的预测方法计算预测时域中电池的核心温度,求解考虑多种加热性能的多目标优化问题,输出控制时域中第一个脉冲加热电流作为PID控制的参考电流,实现超级电容和动力电池之间双向脉冲电流加热。重复以上过程直至动力电池的核心温度达到目标。本发明缩短动力电池的加热时间,降低加热过程中电池的能量及寿命损耗,有效提高电动汽车在低温环境下的续航里程。

    一种基于分频的全主动式复合储能系统的自适应前馈补偿方法及控制器

    公开(公告)号:CN113258636A

    公开(公告)日:2021-08-13

    申请号:CN202110476485.1

    申请日:2021-04-29

    申请人: 中南大学

    IPC分类号: H02J7/00 H02J3/32 H02J15/00

    摘要: 本发明公开了一种基于分频的全主动式复合储能系统的自适应前馈补偿方法及控制器,其方法为:采集直流总线端电压、负载电流、各储能单元端电压和分频滤波器截止频率;根据直流总线端电压与给定电压的差值进行PI控制,得到直流总线的电流给定值;根据各储能单元的端电压、负载电流、分频滤波器的截止频率,计算直流总线的电流前馈补偿值;取直流总线的电流给定值与电流前馈补偿值之和,使用分频滤波器进行分频,将得到的高低频电流值分别作为不同响应时间储能单元的电流给定值;基于自身电流给定值和实时电流,对各储能单元进行PI控制。本发明能够实现复合储能系统中负载电流的快速跟随和功率平衡,提高系统的负载响应性能,减小总线电压波动。

    一种面向物联网的软件定义的边缘计算的系统及资源分配方法

    公开(公告)号:CN109981753B

    公开(公告)日:2021-04-27

    申请号:CN201910172114.7

    申请日:2019-03-07

    申请人: 中南大学

    摘要: 本发明公开了一种面向物联网的软件定义的边缘计算的系统及资源分配方法,包括呈蜂窝状部署的多接入基站设备,在每一个基站处部署具备数据处理与计算功能的边缘节点EN,同时EN通过高速光纤连接到集中式计算资源池。引入软件定义网络与网络功能虚拟化的理念,分离数据层面与控制层面,将网络功能从硬件设备解耦。采用OpenFlow控制器实现集中控制,向上通过可编程的应用程序接口执行移动性管理,数据处理,资源分配功能,向下通过OpenFlow接口与转发器通信,实现用户数据的转发。考虑物联网终端用户的不同特性,将斯坦柯尔伯格博弈应用到物联网终端用户计算资源的分配过程中,在保障用户服务质量前提下,最大限度地提高资源利用率,满足更多不同类型用户的需求。

    一种基于能量分布密度的无线充电方法及充电系统

    公开(公告)号:CN110245807B

    公开(公告)日:2021-04-06

    申请号:CN201910550919.0

    申请日:2019-06-24

    申请人: 中南大学

    摘要: 本发明公开了一种基于能量分布密度的无线充电方法及充电系统,该方法采集无线传感器网络中每个网络节点当前的剩余能量和位置信息,并计算出能量密度;再根据网络节点的能量密度大小选择出能量密度高的网络节点作为聚类中心,并依据距离最近原则将剩余网络节点分配至聚类中心;然后计算每个聚类中心的聚类范围内每个网络节点的充电服务时间,并得到每个聚类中心对应的充电服务时间;进而根据聚类中心的位置信息以及聚类中心的充电服务时间生成移动充电策略,并根据移动充电策略遍历聚类中心进行充电。其中,同时考虑到能量信息和位置信息得到表示能量分布的能量密度,降低了移动开销,同时保障低电量节点能量及时供应,延长了整个网络的生命周期。

    一种基于协同控制的超级电容电压均衡方法及其均衡装置

    公开(公告)号:CN108988455B

    公开(公告)日:2020-08-18

    申请号:CN201810970762.2

    申请日:2018-08-24

    申请人: 中南大学

    IPC分类号: H02J7/34 H02J7/00

    摘要: 本发明公开了一种基于协同控制的超级电容电压均衡方法及其均衡装置,包括:步骤1:在充电过程周期性采集每个超级电容单体的端电压;每个超级电容单体相互串接,且每个超级电容单体分别并联一组串接的开关电阻和开关;步骤2:根据每次采集到的每个超级电容单体的端电压实时进行均衡处理,均衡过程为:将当前采集到的每个超级电容单体的端电压和平均端电压输入至一致性跟踪器得到每个超级电容单体的误差信号;将每个误差信号分别输入误差补偿器得到每个超级电容单体的均衡控制信号;根据每个超级电容单体的均衡控制信号控制每个开关的开闭。本发明通过所述方法控制超级电容单体与开关电阻之间的电荷转移来实现超级电容单体的电压均衡。

    一种基于前车速度预测的汽车跟驰速度控制方法及系统

    公开(公告)号:CN111391831A

    公开(公告)日:2020-07-10

    申请号:CN202010124684.1

    申请日:2020-02-27

    申请人: 中南大学

    IPC分类号: B60W30/14 B60W30/165

    摘要: 本发明提供了一种基于前车速度预测的汽车跟驰速度控制方法及系统,该系统包括:数据预处理模块、特征选择模块、前车速度预测模块、和后车速度控制模块。该方法包括:步骤S1:预处理前车历史速度数据、交通信号数据和路况数据;步骤S2:根据前车历史速度数据、交通信号数据和路况数据,按照基于预设特征选择规则生成选择方案;步骤S3:根据选择方案,输出选择特征至速度预测模型来进行前车速度预测;步骤S4:输入前车预测速度至后车速度控制模型进行速度控制。本发明相比于现有的汽车跟驰速度控制不仅模型结构简单,而且控制效果很好。同时,通过前车速度的预测,可以对后车在将来时刻进行有效的跟驰驾驶策略调整。

    一种用于地铁车辆制动系统的CAN通信方法及装置

    公开(公告)号:CN109795467B

    公开(公告)日:2020-06-26

    申请号:CN201910189255.X

    申请日:2019-03-13

    申请人: 中南大学

    IPC分类号: B60T13/74 H04L12/40

    摘要: 本发明公开了一种用于地铁车辆制动系统的CAN通信方法及装置,其中装置包括双路CAN总线、若干个电制动通信单元和与电制动通信单元数量相同的驱动电路单元;方法为:从所有电制动通信单元中,取其中1个作为主节点电制动通信单元,其余均作为从节点电制动通信单元;主节点电制动通信单元,在主控周期内按顺序将所有轮询帧发送给所有从节点电制动通信单元;从节点电制动通信单元在接收到针对自身的轮询帧后,将与轮询帧相应的状态帧反馈给主节点电制动通信单元。本发明装置和方法,有效降低了CAN总线的占用率和通信负荷,从而增强了通信可靠性和地铁制动安全性。

    一种锂离子电池荷电状态估计方法及装置

    公开(公告)号:CN111308364A

    公开(公告)日:2020-06-19

    申请号:CN202010124674.8

    申请日:2020-02-27

    申请人: 中南大学

    IPC分类号: G01R31/382 G01R31/367

    摘要: 本发明提供了一种锂离子电池荷电状态估计方法及装置,所述方法包括离线训练阶段和在线估计阶段:所述离线训练阶段,基于历史放电电压数据和温度数据提取锂离子电池在各个历史时刻的特征;将锂离子电池在一个历史时刻的特征作为一个样本,基于样本数据训练回归预测模型;所述在线估计阶段,基于实时放电电压数据和温度数据提取锂离子电池在当前时刻的特征;将锂离子电池在当前时刻的特征输入回归预测模型,输出锂离子电池荷电状态估计值。本发明基于锂离子电池单体在放电过程中的端电压和温度数据来实现荷电状态估计,相比于现有的荷电状态方法,本发明不仅无需初始荷电状态信息、不存在累积误差,且能适用于在线估计场景。

    一种基于门控循环单元的电动汽车能量管理装置及方法

    公开(公告)号:CN111216568A

    公开(公告)日:2020-06-02

    申请号:CN202010104963.1

    申请日:2020-02-20

    申请人: 中南大学

    IPC分类号: B60L50/40 B60L50/60 B60L58/10

    摘要: 本发明公开了一种基于门控循环单元的纯电动汽车能量管理装置及方法,该装置包括:传感采集模块、控制模块、混合储能电路模块、信号驱动模块、供电电源模块。该方法包括:步骤1:采集超级电容和锂电池的电压值和电流值;步骤2:根据电压与电流曲线,进行信号去噪与平滑;步骤3:从电压与电流曲线中提取时域、频域以及时频特征;步骤4:利用自动编码器来进行特征降维;步骤5:将降维后的特征输入到训练好的门控循环单元模型中,预测未来时刻锂电池和超级电容分别需要的功率,并依据预测功率发出功率控制信号,进行能量管理。本发明相比于现有的能量管理装置不仅电路设计简单,而且功率分配的有效性和实时性很好,节省了所需能量。