朱兴贝 邬岚 欧阳泓健

摘 要：罚函数模型计算从车辆转弯起点到转弯终点的转弯时间，作为交叉口延误阻抗的一部分，其大小直接影响着交通阻抗和交通分配的计算结构。为减小仿真中延误模型的误差，基于实际数据对货车的罚函数重新标定，得到货车在交叉口处不同车速范围内的罚函数。本文以城市连接段交叉口宁镇公路-环山路交叉口和城市一般道路交叉口江东北路-定淮门大街交叉口为例，分别标定出微型货车和重型货车2类货车的罚函数，并应用于仿真。仿真结果可以看出，新标定的货车罚函数拟合度好，对不同车辆通过交叉口的时间描述更为准确。

关键词：延误模型;转向罚函数;罚函数比较;交通仿真;回归分析

中图分类号：U491.1+23    文献标识码：A   文章编号：1006-8023（2021）04-0144-07

Analysis and Simulation Application of Turning Penalty Function

at Intersections with a High Ratio of Freight Cars

ZHU Xingbei， WU Lan*， OU YANG Hongjian

（College of Automobile and Traffic Engineering， Nanjing Forestry University， Nanjing 210037， China）

Abstract：The penalty function model calculates the turning time from the beginning to the end of the turn. As a part of the delay impedance of the intersection， its size directly affects the calculation structure of the traffic impedance and traffic assignment. In order to reduce the error of delay model in simulation， the penalty function of freight car is recalibrated based on the actual data， and the penalty function of freight car in different speed range at intersection is obtained. Taking the intersection of Ningzhen Highway - Huanshan Road and Jiangdongbei Road-Dinghuaimen Street as examples， the penalty functions of minivan and heavy truck are calibrated and applied to simulation. The simulation results show that the new calibration of freight car penalty function has good fitting， and it is more accurate to describe the time of different vehicles passing through the intersection.

Keywords：Delay model; turning penalty function; penalty function comparison; traffic simulation; regression analysis

收稿日期：2020-03-25

基金項目：国家自然科学基金项目（51408314）;江苏省研究生实践创新计划项目（SJCX20-0278）

第一作者简介：朱兴贝，硕士研究生。研究方向为交通仿真、物流运输等。E-mail： 1538065932@qq.com

*通信作者：邬岚，博士，副教授。研究方向为交通规划与管理、交通仿真、智能交通等。E-mail： wulan@njfu.edu.cn

引文格式：朱兴贝 ，邬岚 ，欧阳泓健， 等. 货车高占比的交叉口转向罚函数分析及仿真应用[J].森林工程，2021，37（4）：144-15.

ZHU X B， WU L， OUYANG H J， et al. Analysis and simulation application of turning penalty function at intersections with a high ratio of freight cars[J]. Forest Engineering，2021，37（4）：144-150.

0 引言

由于货车身长和载重等原因，导致货车在交叉口处转向时间较长，从而对交叉口延误产生较大影响，在有货车通行的混合流仿真中，其延误结果与实际情况的误差较大，因此需要对货车的转向延误进行单独分析。目前，国外用于交叉口延误计算经典的模型是韦伯斯特（Webster）延误模型和美国道路通行能力手册（HCM）延误模型，这2种模型在过饱和状态下得到的延误预测值误差较大[1]。……