2025年智能交通信号控制系统设计(5篇)
智能交通信号控制系统设计
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2025年智能交通信号控制系统设计(5篇)
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智能交通信号控制系统设计篇一
我国交通现状：
近几年来，随着经济和社会发展迅速，城市规模不继扩大，城市化进程的不断加快，城市人口迅速增长，并随着居民生活水平的不断提高，机动车拥有量迅速增长，交通需求极大增加，原有的交通供需平衡被打破，而相反城市的基础设施、交通管理设施和管理能力的提高跟不上交通需求发展速度，原有基础设施的缺陷和弊端不断暴露出来，交通管理的科技水平越来越显得不足，交通管理的手段、措施尚处于经验型、摸索型的状态，处于成长期。
如何解决城市交通拥挤问题已经成为城市可持续发展的一个重要课题，城市道路交通管理工作也面临着严峻的挑战。从政府管理者角度讲，需要更好地利用现有的交通运输基础设施，提高安全性，改善环境；从企业角度讲，企业需要提高运营效率与服务质量；从旅行角度讲，旅行者需要可靠的出行信息来减少旅行时间与旅行压力、提高安全性与可靠性，需要高质量的运输服务与便捷的支付手段；从行驶角度讲，驾驶员需要最新的交通信息、及时的危险警告、推荐最佳的行车线路、适宜的速度限制、在不利的道路与天气条件下对司机的有效支持、对紧急情况的快速反应。这些越来越高的交通需求是传统交通运输系统所难以满足的，因此，急需要将先进的信息技术融入到交通运输管理的全过程，全面提升整个行业的信息化水平。
方案介绍：
市高速公路监控系统、城市电子收费系统、城市道路信息管理系统、城市交通信号系统、汽车电子系统、停车场管理系统等的综合性协同运作，让人、车、路和交通系统融为一体，为出行者和交通监管部门提供实时交通信息，有效缓解交通拥堵，快速响应突发状况，为城市大动脉的良性运转提供科学的决策。智慧交通以信息的收集、处理、发布、交换、分析、利用为主线，为交通参与者提供多样性的服务。诸如动态导航，可提供多模式的城市动态交通信息，帮助驾驶员主动避开拥堵路段，合理利用道路资源，从而达到省时、节能、环保的目的。
智慧交通系统通过各类传感器采集各类交通信息、发布各类交通信息、引导交通。各类采集到的交通信息将统一汇聚到城市交通信息系统中心，进行分析处理。通过对汇聚的数据进行处理和挖掘，可对道路交通拥堵状态进行分析，为交通管理部门进行决策提供帮助。
银河之星智慧交通行业应用解决方案依托北斗卫星优势和移动网络资源，强大的ict服务能力，丰富的行业应用经验，通过与业内优秀的产品和服务供应商合作，为交通行业客户提供信息化、智能化解决方案，从而有效提升交通行业信息化水平。
交通运输行业信息化的需求热点可以主要归纳三个方面： 1）车辆综合管理和调度系统，基于北斗、gps、gis、无线通信等信息手段，通过建立私有或公共信息应用平台，能够为监管部门和企业实现定位管理，实现对运输工具、货物、人员的状态监控，提高运行效率，避免危险隐患，提高应急处理能力；
2）通过对城市道路、公路等交通网络的实时数据采集，交通管理部门能够实时发布交通信息，合理进行交通疏导，提高道路交通的通行效率和使用率；
3）对突发事件能够及时、快速处理，并充分利用现有的交通基础设施和彻底分析道路交通拥堵情况，制定交通建设规划和应对措施。
智慧交通涵盖了所有的运输方式，并考虑运输系统动态的、相互作用的所有要素——人、车、路以及环境。据预测，应用智慧交通后，可有效提高交通运输效益，使交通拥挤降低20%，延误损失减少10—25%，车祸降低50～80%，油料消耗减少30%。
智慧交通应用解决方案的总体框架图
价值分析：
智慧交通是将先进的信息技术、数据通讯传输技术、电子控制技术及计算机处理等技术综合运用于整个交通运输管理体系，通过对交通信息的实时采集、传输和处理，借助各种科技手段和设备，对各种交通情况进行协调和处理，建立起一种实时、准确、高效的综合运输管理体系，从而使交通设施得以充分利用，提高交通效率和安全，最终使交通运输服务和管理智能化，实现交通运输的集约式发展。
一、对政府的价值
政府实时发布交通信息，合理进行交通疏导、突发事件快速处理，并充分利用现有的交通基础设施，分析道路交通拥堵原因，制定交通建设规划和应对措施。
1）采用信息化手段解决道路拥堵问题
采用部署诸如实时交通信号控制系统等先进的交通指挥系统来解决道路拥堵的问题。利用信息化手段，在主要拥堵路段通过交通信号灯、交通管制等方式进行交通流量疏导，及时将拥堵信息推送至车载终端或手机终端，引导车辆规避拥堵路段，并给出行驶路径建议。
2）建立完善的公共交通网络 包括进行公交系统的现代化建设，诸如公交视频监控、公交车辆定位调度、公共车辆信息管理等，进行地铁的规模化和信息化建设等。为市民出行提供完善的公共交通网络，发展城市公共交通配套。
3）建设和完善城市路网
新建或扩建市政道路，增加通车道路规模。基于现有拥堵情况信息分析，进行交通基础设施建设规划，对于常拥堵路段，制定改建计划，启动项目实施。
4）构建交通流量信息的采集系统和信息发布共享网络
通过各个路口信息采集终端（包括视频终端、rfid、红外、感应线圈等）获取城市交通信息，采集的交通信息汇聚到交通信息中心后，进行分析、处理、建模，给出全市的交通拥堵状况全视图。
信息发布可通过媒体网络、运营商的无线通信网络、以及各个公共场所的led屏及时发布道路拥堵、道路管制、交通事故、气象、道路积水等信息，引导市民规避拥堵路段。
5）建立完善的应急联动和事故救援机制
发生较大的交通事故，由交管中心统一调度，触发应急机制，联动公安、救援中心、120急救中心、保险公司等相关部门，快速、有效、妥善处理现场事件，尽快恢复交通原态。
6）大力倡导绿色交通、节能减排
政府部门倡导节能减排，鼓励电动车的发展，鼓励出行更多采用公共交通网络。
7）建设现代化信息化的城市停车场管理系统
建设现代化的城市级别的停车场管理系统，实现停车场实时信息及时发布，市民可通过多种途径，多种渠道方便的获取城市各个位置停车场的相关信息。
8）保障公共交通安全，加强公共车辆管理
实现对涉及公共安全的客运车辆的实时监控管理，实现对危险品运输车辆的实时监控管理，保障公共交通的安全。
9）推动智能电子车牌的发展
推动智能电子车牌的发展，加快车牌信息化建设。
二、对企业的价值
1）实现对企业车辆的实时监控和管理
企业需要具备对企业所属车辆的实时监控和管理的能力。包括：调度人员通过车辆综合调度业务，根据交通拥堵、事故、人员集聚等因素合理调度车辆，如出租车、物流车、企业自有营运车辆等；公司监管人员，通过车辆综合调度业务，随时查看车辆运行情况，包括当前、历史运行轨迹。
2）提供车载信息化服务
车辆生产企业对所销售的各类车辆可提供车载信息服务。通过车载信息服务，为司机提供交通信息查询、行程规划、车辆综合调度、车辆远程诊断、紧急救援等服务。
3）实现对车辆的安全管理
通过车辆的管理监控等多种信息化手段，保障企业车辆的安全。包括车辆防盗、车辆被劫持的及时报警等。
4）降低车辆的营运成本
采用信息化的车辆和车队管理手段，降低车辆运营费用，避免无规划的私自使用车辆情形。
三、对公众的价值
1）交通安全
关注各类交通出行方式，关注车辆故障、车辆防盗、车辆救援等安全相关内容。
2）获取各种类型的交通信息（停车/加油/交通信号/车辆诱导/气象）
能够及时、多渠道的获取各类交通信息，包括停车场的位置、附近加油站、途中的道路交通拥堵情况信息，车辆诱导信息，途中、目的地气象情况，日常车辆保养信息实时提醒，驾驶人员保健信息等。
3）延长车俩的使用寿命
获取车辆保养信息，参与各类车辆的维护，延长车辆的使用寿命。
智能交通信号控制系统设计篇二
交通信号控制优化服务解决方案 概述
交通信号控制优化服务是借助专业团队对交通信号控制方面进行挖掘，以更加有效地缓解目前由于机动车数量过快增长而造成路网交通运行压力增大，道路硬件资源增长严重失衡这一问题。具体服务内容包括：
对交通信号控制理论及相关技术进行总结，规范信号优化工作流程，落实责任，建立统一化与个性化相结合的交通信号管理模式，保证交通信号合理运行，满足各种条件下道路交通参与者的通行需要。
通过对相关路口进行周期性调查，及时发现存在不足并予以改善、跟踪，从而不断提高其运行水平。
通过路口排查和调研，对有条件进行协调控制的路口设计协调控制方案，降低协调控制路口的行车延误，提高交叉口服务能力。
以周报、月报和专项分析报告总结归纳工作开展情况及完成效果，有计划性的回检评价历史优化路口，提炼可取之处及考虑不周的地方，对未来将有可能发生变化的交叉口或路段有一定预测性。服务内容
2.1 交通信号管理基础工作
（1）交通信号控制理论及相关技术总结
交通信号控制理论及相关技术的总结包括对交通信号控制相关理论的总结和对现今主流信号控制模式及方法的总结2部分内容。
对交通信号控制相关理论的总结
包括对信号控制涉及的相关参数的总结、对通过能力的总结及对信号路口对车流停滞作用的总结3部分内容。
对现今主流信号控制模式及方法的总结
包括对单点信号控制模式与方法的总结、对交通信号子区划分的模式与方法的总结、对主干道交通信号协调控制模式与方法的总结、对同类型交通信号路口协调控制模式与方法的总结、对长距离交通信号协调控制模式与方法的总结以及对区域协调控制模式与方法的总结六大类涵盖点、线、面三个层次的信号控制与协调方法的相关技术理论的总结。
在对交通信号控制相关理论的总结基础上，根据各地市信号路口特点，重点对适用该地信号控制特点的信号控制模式及方法进行总结。
单点信号控制
主要包括单点定时信号控制、单点感应信号控制和单点自适应信号控制三种方式。针对信号控制路口常用的单点信号控制方法有webster等方法。
交通信号子区划分
主要基于距离原则、车流特征原则、周期原则的子区划分原则及其相关的关联度判断方法、合理周期范围判断方法的划分方法总结。
主干道交通信号协调控制
主要包括单向绿波协调控制、对称双向绿波协调控制、非对称双向绿波协调控制的方法。针对不同地市信号控制路口不同的流量特征可选用相对应的主干道信号协调控制方法。
同类型交通信号路口协调控制
主要针对信号路口饱和度同类型及其基础上的潮汐特征同类型进行交通信号路口同类型的判定分析，归纳与其相对应的信号控制适用方法。
长距离交通信号协调
主要对相邻路口间距离较长的信号路口及交通信号路口数较多的整体距离较长的协调控制方法进行研究，针对长距离交通信号协调的分类归纳相对应的协调模式及方法。
区域协调控制
交通区域协调控制是二维上的控制，它通过将绿波协调控制的路口利用组合叠加的方式，对各信号控制路口的信号周期、绿信比以及路口间的相位差进行优化，以减小延误、提高路网通行效率的信号控制方法。当前交通信号区域协调控制的方法主要可以分为结合调控的协调方法、基于延误的协调方法和基于绿波带优化的协调方法。
通过全面深入的了解信号控制的基础理论及信号控制主流模式及技术方法，掌握前沿技术，归纳出适用性强的主流核心技术规范，为交通信号控制优化提供理论及技术支持。
（2）交通信号控制关键工作流程归纳
交通信号控制关键流程，是基于itil服务管理理念，结合日常管理部门组成及运作特点，在项目服务周期的开始时间段内研究并确立一套更加科学、合理和细致的落实到点、责任到人的交通信号控制路口运行情况巡查管理、交通信号运行方案优化、交通信号设施巡查的规范工作流程，完善配套模板，以提高交通信号控制系统日常工作的效率。
（3）优化交通信号控制策略及方案编制
根据各地市信号控制系统的特点，结合道路情况及交通流特点，对归纳及制定出来的适用的信号控制相位模板和各种交通条件下的信号控制策略和方案进行完善优化，使得交通信号控制策略及预案模式化、流程化、标准化。
（4）信号控制模式标准化
深入研究基于单点信号控制、协调信号控制、转弯信号、倒计时设置及行人按钮设置等信号控制系统的各项参数，归纳出解决路口信号具体问题的方向及思路，制定相关规范及标准。
（5）对交通信号基础信息的核查与摸查
对已有路口的基础信息档案的路口，利用一定时间进行交通信号基础信息的核查，核对现有资料的正确性与完整性，对不完整的资料按规范进行更新及补充；对尚未建档的路口，另外一定时间进行交通信号基础信息的摸查，并按规范对路口的相关信息进行补充完善，分类建档，以上基础信息文档资料经用户方最终核定后入库存储。同时建立路口档案库，根据各路口的信息材料进行分类存储并进行不断的更新完善。
2.2 交通信号控制路口日常巡查及方案优化
（1）全市信号控制路口周期巡查
通过定时对全市交通信号控制路口进行周期巡查，利用路面巡查和内场检查结合的方式，及时发现信号策略方案不适应当前交通流需求的信号控制路口，提高对信号控制系统运行状态的动态把握和快速反应。其中，路面巡查是主要的巡查方式，通过定期对辖区路口进行实地调查，及时发现路口存在问题；内场检查是辅助方式，通过在控制中心利用系统警告功能和交通监控视频来发现问题路口。（2）日常问题路口调查及控制方案优化
对在日常巡查中发现的问题路口，以及市民、媒体等反应的问题路口，进行深入的补充调查，并根据调查数据基于实际情况对信号控制路口进行优化，通过包括调查、设计、方案优化、实施、跟踪、再优化的信号路口优化工作流程对问题路口进行模式化、标准化的方案调整，使得路口适应当前交通流增长的需求。
（3）路口信号控制档案库维护与更新
每天对存在信息变更（主要包括车道划分、检测器、灯具类型、路口硬件配置等信息）的路口档案进行维护更新；此外，对在日常巡查中发现的问题路口，以及市民、媒体等反应的问题路口，在进行信号控制策略优化后及时记录更新相关信号控制档案。
2.3 交通信号协调控制方案优化
（1）绿路协调控制优化 单向绿路协调
单向绿路协调，即对单行线的路段或双行线的其中一个方向所包含的信控交叉口进行调节，从而实现范围内的单个方向的交通流的协调控制。使得协调方向上较多的车辆在通过上游交叉口后，能够不停车地连续通过多个交叉口，提升行驶顺畅度。
双向绿路协调
在城市中，对向交通量差值不大的双行线路段的分布显然更为广泛。非高峰期间，对向交通量趋于接近的趋势极为明显。对于这样的道路交通条件，设置单向绿路协调显然是不合适的，协调方向上的带宽收益难以弥补对向大大增加的延误。因此需要采用双向绿路协调来对这些路段进行设置。
（2）区域协调控制优化
完整优良的交通信号协调系统应当包含三个层次：为每个路口设置合适的相位、相序、周期和配时的点层次；为在同一路段上的路口设置合适的相位差实现协调控制的线层次以及对多个路口或多条路段构成的区域作战略控制的面层次。由于包含多个路口、多条路段的区域中，其交通环境、交通流结构以及交通流向的多样性均非常丰富，因此难以建立通过数学模型来对区域交通进行描述。因此需要根据各地市的实际情况，尝试逐步实现由小到大的区域协调控制。2.4 技术支持及总结
（1）周期性工作汇报
定期总结一定时间段的工作开展情况和完成效果，包括现场巡查、信号优化路口以及视频巡查路口的总结，归纳信号优化结果并附上具体优化方案，同时制定下个时间段的工作安排，以word、excel、visio等形式整理成报告反馈。
（2）回检历史优化路口
在总结中提取部分路口将其划分为重点路口、次重点路口和特殊路口，并进行长期跟踪维护，做好优化登记和存档；针对重大交通变化或突发性等交通事件而进行的信号方案修改、优化成果、优化总结等以报告形式汇报甲方。应用案例
目前，国内城市已经基本完成了交通信号控制系统的初步建设，交通运行秩序明显改善。然而普遍存在“重建设、轻服务”的误区，导致当交通流发生明显波动时，管控优化策略明显滞后，引起局部大面积的交通拥堵，信号控制系统的运行效率大大降低。基于此，方纬公司为广州交警、珠海交警等提供了本地化驻场的信号控制优化服务，主要借助交通信号控制理论及相关专业技术，对信号控制路口进行基础信息的收集整理与归档，并在此基础上进行路口巡查、方案优化及协调控制方案的优化，逐步形成标准化的流程，最后对相关技术及工作进行总结汇报并对关键前沿技术进行研究。以珠海市交通信号控制优化服务项目为例，截止到2015年底，方纬公司已经完成珠海市香洲大队辖区、拱北大队辖区、南湾大队辖区、金堂大队辖区，涉及93个路口的交通信号控制优化工作，包括93个路口基础信息的整理、更新及信号控制方案的整理更新，84个（次）路口巡查，10条绿路方案设计，使得信号控制效率大大提高。
控制路口相位资料基础信息路口名称：xx路xx路xx地感线圈制作日期：机 型：协调路口编号：2014-x-x路口编号：检测器类型:3车行灯组：2人行灯组：xxnwes3d路口信号灯组及检测线圈分布图3425(7m)12d1d4(14m)备注：2013-7-3，sg1、sg2、sg3新增倒计时abc3d5相位序列图542d1dv1d:bv2d:bv3d:asg4:p1-c(q-)sg5:p2-ac(q+)da1:3,4
2025年智能交通信号控制系统设计(5篇)
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