【导读】 城市道路交通信号灯是交通安全产品中的一种,是为了加强道路交通安全管理,减少或避免交通事故,提高道路使用效率,改善交通各方面状况的一种重要工具,适用于丁字、十字等交叉路口等。
城市道路交通信号控制方式适用规范全文
1、范围
本标准规定了不同信号控制方式的适用基本原则、多相位控制方式设计原则以及采用不同控制方式的技术-经济评价方法。
本标准适用于城市道路交通信号控制方式的设计和建设。
2、规范性引用文件
下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。
GA/T 509-2004城市交通信号控制系统术语
3、术语和定义
GA/T 509-2004中确立的术语和定义适用于本标准。
4、单点多时段定时控制方式、单点感应控制方式、线协调控制方式、区域协调控制方式适用基本原则单点多时段定时控制方式、单点感应控制方式、线协调控制方式、区域协调控制方式均应根据交通需求和道路条件选定，并需进行技术-经济评价。
在选用某种控制方式时，宜采用计算机仿真技术进行分析比较和配时方案的优化。
4.1单点多时段定时控制方式适用原则
单点多时段定时控制方式是最基本、最经济的控制方式。
当交通状况符合总体流量稳定、变化比较规律的条件时，可选用此种控制方式。
4.2单点感应控制方式适用原则
4.2.1当单点控制的交叉口交通状况变化比较频繁且没有规律时，宜采用单点感应控制。
4.2.2单点感应控制一般在交叉口进口车道设置检测器或在人行横道线前设置行人按钮，信号配时参数可随检测到的信息而改变。
4.2.3单点感应控制分为半感应控制和全感应控制。
在支路流量比较小的信号控制交叉口或路段的人行横道处，可采用半感应控制。在支路上设置检测器或在人行横道处设置行人按钮，根据是否有交通需求而确定是否运行该相位，并根据交通需求情况确定相应相位时间。
在各进口流量相近，且变化较为频繁的信号控制交叉口宜采用全感应控制方式。若单个路口信号机有能力根据检测的实时交通状况进行配时优化，也可实现单点优化控制。
4.3线协调控制方式适用原则
4.3.1当需要在单点控制的基础上扩大控制范围，对若干连续交叉口形成的线路上进行协调控制以提高整体通行效率时，可采用线协调控制方式。
4.3.2采用此种控制方式时，针对若干连续交叉口设计一种相互协调的配时方案，通过时钟同步，各交叉口的信号机按预设方案协调运行。
4.3.3线协调控制方式应考虑相邻交叉口的距离。通常若路口间距离大于800 m以上时，会降低路口间的协调效果。
4.3.4线协调控制通常采用无电缆线协调控制方式。
交通状况符合总体流量稳定、变化比较规律的条件时，可选用此种控制方式，但不能适应随机性较强的交通。
采用此种控制方式，宜进行事前交通调查，根据调查结果设定控制参数，并应根据交通变化情况适时调整控制参数，以取得较好的控制效果。
无电缆线协调控制方式若适当设置检测器，应用感应控制，可根据交通需求调整绿信比，提高控制效果。
4.4区域协调控制方式适用原则
4.4.1当需要取得较线协调控制更大范围内的协调控制效果以提高路网内的整体通行效率时，可采用区域协调控制方式。
4.4.2区域协调控制方式应考虑相邻交叉口的距离。通常若路口间距离大于800 m以上时，会降低路口间的协调效果。
4.4.3区域协调控制方式可分为定时的和实时的两种方式。
应用定时的区域协调控制方式的交通信号控制系统为固定配时协调控制系统。交通状况符合总体流量稳定、变化比较规律的条件时，可选用此种控制方式，但不能适应随机性较强的交通。
采用此种控制方式，宜进行事前交通调查，根据调查结果设定控制参数，并应根据交通变化情况适时调整控制参数，以取得较好的控制效果。
应用实时的区域协调控制方式的交通信号控制系统通常有方案实时选择协调控制系统或自适应协调控制系统。
采用此种控制方式时应在受控道路网络内适当设置检测器，实时采集交通数据，根据交通状况实施交通控制，能及时响应交通变化的需求。
5、多相位控制方式设计原则
相对于两相位控制方式，多相位控制能减少交叉冲突点、提高交通安全程度、改善交叉口交通秩序、提高路口通行能力。在增加相位的同时，会增加相位损失时间，降低交叉口通行效率，故一般相位数不宜过多。应根据路口转弯机动车流量、可设置专用左转弯机动车道、对向直行车流要求及车道数状况等实际交通状况综合考虑交通安全、交通秩序和通行能力等因素，确定相位的运行方式。采用多相位控制时基本原则：
——相位数应尽可能少，以使时间利用率最高；——同一个相位内宜放行尽可能多的交通流；
——在一个相位内避免有严重冲突的交通流同时出现；——同一方向的交通流尽可能连续出现；
——在车流组合中，出口道的车道数要与进入交叉口车流的股数基本相配；——减轻相位尾车和后继相位首车出现潜在的交叉冲突。
6、技术经济评价方法
选用不同控制方式时的技术-经济评价方法可分为效益-成本评价和效用-本评价。
6.1效益-本评价
对于可估算成币值的效益指标，可用效益-本法来评价比选。
6.1.1效益指标
交通控制系统各可选方案的效益指标一般考虑以下几项：——由于车辆延误与停车次数的降低导致运行成本的下降；——车辆行程时间的缩短导致车辆运行效率提高的收益；——交通事故降低导致的交通事故损失费用的减少；——环保效益：如废气减少、噪声降低、油耗减少。
效益分析一般有：延误，停车次数，行程时间或平均车速等指标。通常采用前、后效益分析的方式，即在系统建成前、后，分别对同一抽样路口进行停车次数、延误调查，或抽样路段进行行程时间或平均车速的调查，一般还常常伴有流量调查数据，以提高分析结果的准确
性。调查要在相同的道路与交通环境下进行，包括调查人员与方式、调查周日与时段、气象等等，以提高分析结果的可比性。从前、后调查结果之百分比可以看出效益的增、减情况。
6.1.2成本分析
成本分析首先要列出各可选方案的成本要素清单。——单点多时段定时控制方式成本要素表见表1；
——单点感应控制方式成本要素与表l比较，室外设备的信号机需采用感应式信号机、增加检测器，土建施工需增加检测器相应的土建施工；
——无电缆线协调控制方式成本要素与表1比较，主成本中需增加分析软件；——应用感应控制的无电缆线协调控制方式成本要素与表1比较，主成本中需增加分析软件，主成本中室外设备的信号机需采用感应式信号机、增加检测器，土建施工需增加检测器相应的土建施工；
——区域协调控制方式的成本要素表见表2，采用定时的区域协调控制方式时，中控室设备要求较低，或者可以取消。
——实时的区域协调控制方式的成本要素与表2相比较，可选项均需选用，主成本中室外设备需增加检测器，土建施工需增加检测器相应的土建施工。
对于确定的可选方案分别列出所需成本要素清单，根据报价资料估出各可选方案成本。
进行效用-本比较。
6.2效用-本分析
对难于用价值来描述的那种指标，可考虑用效用-成本分析法。
效用-成本分析法步骤如下：
6.2.1效用指标
交通控制系统各可选方案一般考虑选用下列效用指标：——交通运行：满足现有和未来交通需求的能力；——可靠性：在最小维护费条件下系统失效时间的长短；
——适应性：在情况变化的条件下，能长时间满足交通运行要求的能力；——应变能力：对重要任务和交通事件的响应能力；
——操作性：从老系统改成新系统的方便程度，使系统投入使用时遇到问题的多少等；——附带功能：在不损失主要功能效果条件下可以执行的附加功能。
如感到上列指标还不够具体，则可根据实际情况，把上述各指标分解成更为详细的分指标，例如：
——交通运行：可分成配时方案的数量、控制方案按交通需求改变的灵活性、需要时进行信号协调的方便程度等；
——可靠性：可分成部件故障自动报警的完善程度、部件故障造成影响的严重程度，可对各可选方案所列主要部件进行分别评价；
——适应性：可分成增建信号机和检测器的能力、改为其他控制方式的方便程度、改变控制参数的方便程度等；
——应变能力：可分为应对重要任务，如警卫、大型活动等任务、交通事件等的快速反应能力；
——操作性：可分成使用现有设备所占的比例、系统调试的难易程度、安装时备有关方面搭配协调的难易程度，对人员培训的要求程度等；
——附加功能：可按附加功能的有无来评价，如交通信息开放程度、交通数据记录功能、脱机交通数据处理功能等。
规范解读
一、道路交通信号有哪些？
道路交通信号有：
(1)交通信号灯；
(2)交通标志；
(3)交通标线；
(4)交通警察指挥手势。
【具体介绍】：
1、交通信号灯：交通信号灯是一种以规定之时间上交互更换之光色讯号，主要由交通信号灯由红灯、绿灯、黄灯组成。红灯表示禁止通行，绿灯表示准许通行，黄灯表示警示。
2、交通标志：交通标志，用文字或符号传递引导、限制、警告或指示信息的道路设施。
3、交通标线：交通标线是由各种路面标线、箭头、文字、立面标记、突起路标和道路边线轮廓标等构成的交通安全设施。它可以与道路交通标志配合使用，也可单独使用。交通标线的作用是管制和引导交通，例如：实行分道行驶、渠化平交路口 交通、告示交通控制指令、预告道路状况、执法依据等。
4、交通警察指挥手势：交通警察的指挥是一种特殊的交通信号，也是一种动态的、灵活的交通引导方式，它可以根据道路交通实际情况，比如当道路上正进行某项群众性活动、国家领导人乘坐的车辆正通过道路，特别是当遇到交通信号灯因故短时间内不能正常使用时，灵活地引导、指挥交通，保障道路交通安全、畅通。
二、交通信号灯的控制方法
可以分为定时控制、感应控制、自适应控制。 交叉口交通信号控制机均按事先设定的配时方案运行，也称定周期控制。一天只用一个配时方案的称为单段式定时控制；一天按不同时段的交通量采用几个配时方案的称为多段式定时控制。
最基本的控制方式是单个交叉口的定时控制。线控制、面控制也都可用定时控制的方式，也叫静态线控系统、静态面控系统。 转弯前须减速慢行，向后瞭望，伸手示意，不准突然猛拐。 通过陡坡，横穿四条以上机动车道或途中车闸失效时，须下车推行。 不准双手离把，攀扶其它车辆或手中持物。 不准牵引车辆或被其它车辆牵引。 不准扶身并行，互相追逐或曲折竞驶。 骑三轮车不准并行。 未满16周岁的人，不准在道路上赶畜力车。 未满12周岁的儿童，不准在道路上骑自行车、三轮车和推、拉人力车。
三、城市中的交通信号灯是如何控制的
交通信号灯是交通安全产品中的一种，是为了加强道路交通安全管理，减少或避免交通事故，提高道路使用效率，改善交通各方面状况的一种重要工具。适用于丁字、十字等交叉路口，由道路交通信号控制机控制，指导车辆和行人安全并且有序地通行。
交通信号灯可以分为定时控制、感应控制、自适应控制。
1 、定时控制。交通信号控制机均按事先设定的配时方案运行，也称定周期控制。一天只用一个配时方案的称为单段式定时控制；一天按不同时段的交通量采用几个配时方案的称为多段式定时控制。最基本的控制方式是单个交叉口的定时控制。线控制、面控制也都可用定时控制的方式，也叫静态线控系统、静态面控系统。
2、感应控制。感应控制是在交叉口进口道上设置车辆检测器，交通信号灯配时方案由计算机或智能化信号控制机计算，可随检测器检测到的车流信息而随时改变的一种控制方式。感应控制的基本方式是单个交叉口得感应控制，简称单点控制感应控制。单点感应控制随检测器设置方式的不同可分为半感应控制和全感应控制。
3、自适应控制。把交通系统作为一个不确定系统，能够连续测量其状态，如车流量、停车次数、延误时间、排队长度等，逐渐了解和掌握对象，把他们与希望的动态特性进行比较，并利用差值以改变系统的可调参数或产生一个控制，从而保证不论环境如何变化，均可使控制效果达到最优或次优控制的一种控制方式。
相关问题
一、交通信号灯中的红绿灯是怎么工作的？
【答】交通信号灯是用计算机语言的逻辑来编写的，根据不同的交通路口设定时间。
由单片机芯片控制起灯亮的时间和灭的时间;具体就是当红灯该亮时,单片机控制信号灯红灯亮,并根据已编好的程序获得一定时间的延时,然后再有其控制绿灯亮,并获得一个延时。
当信号灯为红灯时，监控设备将会自动拍摄越线的车辆并保存下来。
二、一个路口可以放2台智能交通信号控制机吗？
【答】一般不会，一个路口各个方向的信号灯放行是有逻辑关系的，例如不允许东西和南北一起放行、绿冲突、红绿冲突等等，要是两台控制机，不好做联动。
三、什么是交通信号灯相位？比如3相位，4相位是什么意思？
【答】信号灯的相位就是针对不同方向的交通流，给予相应的放行的时间，就是相位。
交通信号灯的相位说明及设置
马路上的交通信号灯城市中的每个人都看过过，但是信号灯各个方向的控制是根据什么设置的呢，信号灯控制就涉及到相位(Phase)。到底什么是相位，请看下面的关于信号灯相位的说明
一个标准的十字路口有十二种车辆运动方式，分别是直行（东-西，西-东，南-北，北-南），小转（东-北，西-南，北-西，南-东），大转（东-南，西-北，北-东，南-西）。这十二种运动可以分为四组：
1）东西直行：东-西，西-东，东-北，西-南 2）南北直行：南-北，北-南，南-东，北-西 3）东南西北：东-南，西-北 4）北东南西：北-东，南-西
4组信号灯需要不同的信号控制，也就是四个不同的相位，不同的相位批次独立，互不干扰。
相位设置信息主要是信号周期、红灯时间、绿灯时间，绿灯时间最后2-3秒为黄灯。