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本例程聚焦CACC车队在V2X通信条件不理想时的稳定性变化，构建低时延、高时延、不同丢包率和不同通信时延的对比场景。程序通过速度扰动响应、间距误差、加速度响应和队列稳定性指标，展示通信质量下降对协同跟驰控制的影响，适合用于车联网通信时延、CACC鲁棒性和车队稳定性研究。
文章目录
- 运行结果
- MATLAB源代码
- 程序详解
- 核心公式
- 场景建模
- 对比方法
运行结果
速度扰动响应图：对比低时延和高时延条件下末车对领航车速度扰动的响应。
间距误差对比图：展示不同通信条件下的末车间距误差变化。
加速度响应图：对比低时延和高时延下的加速度控制波动。
时延敏感性图：扫描不同通信时延下的间距误差指标和队列稳定性指标。
丢包率影响图：展示V2X丢包率变化对车队稳定性的影响。
命令行截图：
MATLAB源代码
完整代码：
%% CACC通信时延对车队稳定性的影响例程% 作者：matlabfilter% 2026-08-12 / Ver1% CACC = Cooperative Adaptive Cruise Control，即协同自适应巡航控制。% 本例程分析V2X通信时延和丢包对CACC车队速度扰动传播、间距误差和稳定性指标的影响。clear;clc;close all;rng(0);% 设置仿真参数和典型工况，保证每次运行结果可复现。dt=0.05;T=75;t=(0:dt:T)';numFollower=6;leadV=22+1.8*sin(2*pi*t/38)-3.5*exp(-((t-30)/5).^2)+2.0*exp(-((t-53)/7).^2);leadV=max(10,min(28,leadV));leadA=[0;diff(leadV)/dt];leadX=cumsum(leadV)*dt;para.d0=7.5;para.h=0.72;para.length=4.8;para.aMin=-4.0;para.aMax=2.4;para.tau=0.45;para.kp=0.42;para.kv=0.82;para.kff=0.62;lowDelay=simulateCACC(t,dt,leadX,leadV,leadA,para,numFollower,0.08,0.03);highDelay=simulateCACC(t,dt,leadX,leadV,leadA,para,numFollower,0.55,0.18);delayList=0:0.10:0.80;delayMetric=zeros(size(delayList));delaySpacing=zeros(size(delayList));fori=1:numel(delayList)tmp=simulateCACC(t,dt,leadX,leadV,leadA,para,numFollower,delayList(i),0.08);delayMetric(i)=tmp.stringAmp;delaySpacing(i)=tmp.gapRmse;endlossList=0:0.05:0.35;lossMetric=zeros(size(lossList));lossSpacing=zeros(size(lossList));fori=1:numel(lossList)tmp=simulateCACC(t,dt,leadX,leadV,leadA,para,numFollower,0.25,lossList(i));lossMetric(i)=tmp.stringAmp;lossSpacing(i)=tmp.gapRmse;end% 输出关键评价指标，便于从命令行直接比较不同策略。fprintf('CACC通信时延对车队稳定性的影响仿真结果\n');fprintf('低时延工况 | 时延 %.2f 秒 | 丢包率 %.1f%% | 间距RMSE %.3f 米 | 队列稳定性指标 %.3f\n',...lowDelay.delay,lowDelay.loss*100,lowDelay.gapRmse,lowDelay.stringAmp);fprintf('高时延工况 | 时延 %.2f 秒 | 丢包率 %.1f%% | 间距RMSE %.3f 米 | 队列稳定性指标 %.3f\n',...highDelay.delay,highDelay.loss*100,highDelay.gapRmse,highDelay.stringAmp);fprintf('高时延相对低时延的稳定性指标增加 %.2f%%。\n',...100*(highDelay.stringAmp-lowDelay.stringAmp)/max(lowDelay.stringAmp,eps));% 绘制结果图窗；图窗保持纯净，不在 MATLAB 窗口内添加水印。figure('Color','w','Units','pixels','Position',[8080400400]);plot(t,leadV,
