作者：交通大白
为了缓解交通流时空的连续性与交叉路口“各自为政”孤立控制之间的矛盾，目前常用的一种方法就是把主干路上的一批相邻的交叉路口的交通信号连接起来，加以协调控制，使主干道路上的车辆通过这些交叉路口时尽可能地遇到绿灯，为主干道路方向的车流提供最大的绿波带，减少主干道路上的延误和停车率，以保证主干道路上的车辆能够畅通，这种可以使主干道路上车流连续通过若干个交叉路口的协调控制方法简称线控制，也称绿波控制。绿波控制可以有效地减少车辆在各个交叉路口上的停车次数，对改善交叉路口通行状况，提升驾驶员的驾驶感受，提高路网使用效率和交通安全水平，缓解城市交通拥堵和空气污染，降低车辆燃油消耗和噪声污染都具有现实意义。
干线协调绿波原理
干线协议绿波的目的是实现主干道车辆通行的通畅，适用于主干道车辆运行速度相对稳定（可通过限速、绿波速度标牌等），次干道的交通流量相对较小的城市路网。
图 干线绿波策略图
干线绿波主要包括两类：单向绿波和双向绿波，均是通过相位时间差来实现的
单向绿波：实现单向的路口一路绿灯通行的效果，绝对相位差即为路段行驶时间
双向绿波：实现的目的是提高双向的干道的通行效率，减少等红灯的概率，最大可能的实现一路绿灯通行效果，理想状态是各个交叉口间距相等或者对应成倍数关系，可实现双向的一路绿灯通行，如下图所示：
双向交通定时式线控制各信号间的协调方式可有三种：同步式协调控制、交互式协调控制、续进式协调控制。
同步式协调控制：在同步式协调系统中，连接在一个系统中的全部信号，在同一时刻，对干道车流显示相同的灯色。
交互式协调控制：在交互式协调系统中，连接在一个系统中相邻交叉口的信号，在同一时刻，显示相反的灯色。
续进式协调控制：根据路口实际不同时间段确定不同车速，并根据双向运行的干线上，“入境”交通量和“出境”交通量不同，而确定不同配时方案。此控制方式在同步、交互式控制方案成型后，进行进一步优化。
图 双向绿波示意图
是不是所有路段都适合做干线绿波呢？干线绿波需要考虑哪些外部因素呢？
干线绿波需要考虑的外界因素
交通管理规则
干线协调方案设计之前，首先前期需调查该路段一些基本交通管理规则，如：该路段限速规则、是否有禁止左转或掉头规则、是否有单向放行时间段，这些交通管理规则均影响中期的方案设计及后期方案优化的考虑因素。
图 交通管理规则相关参考因素
路段距离、绿波相位
设计干线协调需要我们根据实际路况需求选择采用单向绿波还是双向绿波。采用单向绿波需要路段行驶速度稳定。而双向绿波考虑因素较多，不仅要求速度稳定，而且需要路口间距需要有一定的规律可寻，绿波相位时间需要占据50%左右的周期时长。
图 绿波相位绿信比
图 测量两路口停止线之间的距离
干线路段交通环境
干线路段之间的一些交通环境需要我们设计方案提前考虑，如行人斑马线，横纵坡，这些因素均会影响干线路段的速度。
图 行人斑马线路段
图 坡度路段
无信号控制的路口或环岛路口路段
干线路段需要勘测信控点位之间是否含有有其他无信控路口或者环岛路口，这些因素均会影响信控路段的行程时间。
图 无信号灯路段之间路口 图 环岛路口
交通流量
图 不同路段交通流量
不同时段交通流量干线的通行时间异同，需要根据不同时间段的速度设计不同的干线绿波方案，若高峰期的流量过饱和则不适合选择干线绿波方案。对于潮汐现象明显的干线路段，可根据潮汐时段设计不同方向的单向绿波，或称“潮汐绿波”
图 绿波方案提示标志
以上5类因素均是我们在设计干线绿波方案需要考虑的因素。经过评估后，干线路段适合做绿波，开始方案环节，反复迭代完成设计，实现方案最优化。