李琼, 林若雪等: 面向多目标的旅游客运车辆生态驾驶策略优化

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面向多目标的旅游客运车辆生态驾驶策略优化

李琼, 林若雪, 汪勇杰*, 陈艳 

摘要: 以燃油车为主导的旅游客运车辆具有高频运行、长时间载客与能耗显著等特征，其能耗机理与城市公交车和货运车辆存在本质差异。为实现旅游客运车辆生态驾驶的精确能耗测算与策略优化，本文提出一种基于灰色关联分析-极端梯度提升（GRA-XGBoost）建模与强化学习优化相结合的多目标生态驾驶方法。首先，基于实测运行数据构建能耗特征数据库，采用灰色关联分析筛选关键影响因子，建立高精度能耗测算模型；其次，基于近端策略优化算法设计生态驾驶策略的状态空间、动作空间和奖励函数，构建涵盖经济性、舒适性、安全性与效率的多目标优化框架，引入安全避撞模块强化决策安全约束；最后，在SUMO仿真平台验证模型有效性。结果表明，本文构建的能耗测算模型均方根误差为0.0061，平均绝对百分比误差为3.1%，相较基准跟驰模型（Krauss）与换道模型（LC2013），低交通流量场景下车辆能耗降低16.88%，高交通流量场景下降低8.86%，且行车平稳性与安全性均显著提升。本文研究为旅游客运车辆的生态驾驶控制与节能优化提供了有益的参考与技术支撑。

关键词: 公路运输; 生态驾驶; 深度强化学习; 旅游客运车辆; 能耗建模; 多目标优化

原载: 交通运输系统工程与信息, 2026, 26(1): 205-216

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