綠波帶的實(shí)現(xiàn)和干線協(xié)調(diào)控制
上海東川交通科技有限公司 胡嗣云 蔡名閣 胡衍聳 滕泳
[摘要]：本文就交通信號(hào)干線協(xié)調(diào)控制（綠波帶）的特征，實(shí)現(xiàn)辦法和使用要點(diǎn)，做了比較詳細(xì)的論述。
在現(xiàn)代城市交通信號(hào)控制中，為了保證主要路線的暢通，經(jīng)常會(huì)使用干線協(xié)調(diào)控制，即“綠波帶”控制模式。有了“綠波帶”，那么其優(yōu)先保持暢通的車(chē)流，就可以“一路綠燈”地通過(guò)其道路控制區(qū)域，盡量減少路口的停留時(shí)間。當(dāng)然，“綠波帶”主要是為了保證某個(gè)交通流的暢通，這樣一來(lái)，往往會(huì)限制其它交通流的通行時(shí)間。下面，就“綠波帶”的基本特性，做一闡述。
（一）、“綠波帶”的適用范圍：
“綠波帶”的控制模式，比較適合以下場(chǎng)合：
1、聯(lián)結(jié)兩個(gè)中心區(qū)之間的主要干道，如通往郊區(qū)飛機(jī)場(chǎng)的道路，通往衛(wèi)星城鎮(zhèn)的道路，小城市的主要干道。
2、實(shí)現(xiàn)“綠波帶”的路口，其交通流量大致接近。
3、實(shí)現(xiàn)“綠波帶”的路段，其交通秩序比較好。比如說(shuō)，很少有行人橫穿馬路，機(jī)動(dòng)車(chē)輛、三輪車(chē)和其它非機(jī)動(dòng)車(chē)輛都能各行其道。
（二）、“綠波帶”的實(shí)現(xiàn)方法：
目前，只考慮單向綠波帶。
所有參與綠波帶的路口，要按以下辦法統(tǒng)一：
1、 把要實(shí)現(xiàn)綠波的車(chē)流，放在*相位。
2、 基準(zhǔn)時(shí)間要一致。
3、 周期要一致：時(shí)段方案要確立一套為綠波帶，要設(shè)置為一致，所采用的配時(shí)方案也要一致。相位一的綠燈時(shí)間要一致。
4、 根據(jù)路段長(zhǎng)度及平均車(chē)速，確定相位差。
此外，要把控制模式設(shè)定為線控或無(wú)電纜協(xié)調(diào)控制。
路口信號(hào)機(jī)在執(zhí)行線控或無(wú)電纜協(xié)調(diào)控制模式時(shí)，到了相位差所指點(diǎn)的時(shí)間前6秒黃閃，前3秒全紅，然后從相位一開(kāi)始起步，按時(shí)段方案執(zhí)行該控制模式。
（三）、“綠波帶”的管理：
考慮到實(shí)際因素的影響，“綠波帶”設(shè)置完成后，也要進(jìn)行有效的管理。
1、路口信號(hào)機(jī)的時(shí)鐘校準(zhǔn)：
2、配時(shí)方案的及時(shí)調(diào)整：
3、新增路口的管理：
（四）、雙向“綠波帶”的分析：
1、路口模型：
實(shí)線表示從A到G的車(chē)流，其起始時(shí)間分別為X1、X2…X6。虛線表示從G到A的車(chē)流, 其起始時(shí)間分別為Y1、Y2…Y6。Ti 表示路段的經(jīng)過(guò)時(shí)間。
那么，X1=X0+T1，X2=X0+T1+T2，X3=X0+T1+T2+T3，
X4=X0+T1+T2+T3+T4，X5=X0+T1+T2+T3+T4+T5，
X6=X0+T1+T2+T3+T4+T5+T6。
此外：
Y1=Y0+T6，Y2=Y0+T6+T5，Y3=Y0+T6+T5+T4，
Y4=Y0+T6+T5+T4+T3，Y5=Y0+T6+T5+T4+T3+T2，
Y6=Y0+T1+T2+T3+T4+T5+T6。
現(xiàn)在假設(shè)所有路口的周期相同，都為時(shí)間Z。Y0=X0。
我們假設(shè)兩個(gè)車(chē)流在路口D相遇，那么來(lái)看路口D的不同車(chē)流所要求實(shí)現(xiàn)“綠波帶”的起始時(shí)間：
X3=X0+T1+T2+T3，Y3=Y0+T6+T5+T4。
情況一：假設(shè)兩車(chē)同時(shí)相向，由于Y0=X0，那么：
X3=X0+T1+T2+T3，Y3=X0+T6+T5+T4。
要想實(shí)現(xiàn)D路口兩個(gè)車(chē)流同時(shí)是“綠波帶”，那就必須要求X3=Y3。也就是要求
T1+T2+T3=T6+T5+T4…………………………..（1）
分析上面公式，明顯可以看出，由于路段長(zhǎng)度不一致，公式無(wú)解。也就是說(shuō)，兩個(gè)車(chē)流，不可能同時(shí)實(shí)現(xiàn)“綠波帶”。
情況二：假設(shè)兩車(chē)相向，但是不同時(shí)，由于Y0=X0+Q，Q為兩車(chē)起步時(shí)間差，那么：
X3=X0+T1+T2+T3，Y3=X0+Q+T6+T5+T4。
要想實(shí)現(xiàn)D路口兩個(gè)車(chē)流同時(shí)是“綠波帶”，那就必須要求X3=Y3。也就是要求
T1+T2+T3=T6+T5+T4+Q…………………………..（2）
分析上面公式（2），也明顯可以看出，公式無(wú)解。也就是說(shuō)，兩個(gè)車(chē)流，當(dāng)個(gè)路段的距離不相等時(shí)，不可能同時(shí)實(shí)現(xiàn)“綠波帶”。
同理可得出，雙向“綠波帶”的實(shí)現(xiàn)，其必要條件是：
各路段的長(zhǎng)度都是相等的。
（五）、結(jié)束語(yǔ)：
“綠波帶”的實(shí)現(xiàn)，需要考慮的因素很多，因此，并不是每條線路都適宜做“綠波帶”控制。實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)證明，即使一條很理想的干線，由于受車(chē)輛性能的影響，真正能按“綠波”通過(guò)的車(chē)輛，也只能在總數(shù)的60%左右。因此，“綠波”控制，在實(shí)際使用中，要注意場(chǎng)合。那樣才能發(fā)揮其作用。
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