济南交警加快构建国内领先的信号优化管理体系 让交通信号更精细更智慧

请求式行人过街控制系统济南市“八横八纵”绿波走廊匝道口信号控制绿波速度动态推送系统

当城市发展步入数字时代，只有借助数据互联、知识关联、信息共享等优势进行城市治理，让城市更聪明一些、更智慧一些，才能真正为实现“城市，让生活更美好”提供坚实支撑。为进一步缓解济南城市交通拥堵态势，改善道路出行环境，近年来，济南交警按照“科技支撑、智慧治堵、精准施策”的原则，大力推进交通信号配时精细化、智能化建设工作，围绕构建系统工作机制、多方巡查主动发现、单点路口动态优化、多元绿波动态调控、交通信号智能提升、信号控制预案调流等六个方面开展信号配时优化工作，科学调配道路时空资源，提高道路通行效率，改善交通出行品质，为创建全国文明典范城市创造良好的交通环境。

构建系统工作机制

为了交通信号优化工作有序、高效开展，济南交警在值班、巡检、优化、舆情四个方面，构建了系统的工作机制。

高峰信号优化值班机制。为了做到问题快速发现、需求实时响应、方案及时调整，济南交警制定了高峰信号优化值班机制。早高峰（07:00-09:00）、晚高峰（17:00-19:00）负责检查设备运行情况、交通运行情况巡检、指挥中心指令响应、配时方案调整等工作。

交通信号效果巡检机制。通过现场跟踪巡检、监控视频巡检、交通大脑巡检等多种方式对信号配时效果进行巡检。巡检内容包括单个交叉口的配时失衡、绿灯损失、二次排队、潮汐拥堵、交通溢流等情况，以及干线协调的绿前不足、带宽不足、停车点不符等情况。

交通信号动态优化机制。根据不同道路交通特性变化，通过调整周期、绿信比、相位相序、时空一体化、长绿波协调、可靠小波协调、安全绿波协调、感应绿波协调、方案选择式自适应协调等技术进行优化。实现问题发现-方案制定-方案评估-方案调整-效果评价闭环式管理。

交通舆情处理机制。针对广大交通参与者对交通信号提出的问题或建议，济南交警形成一套完整的接收、处理、反馈机制。包括舆情获取、任务派发、情况落实、优化调整、情况回复、总结引导等六个步骤。根据舆情诉求的不同，处理反馈时间也不同，通常单个交叉口的诉求三天内处理，干线协调的诉求一周内处理。

多方巡查主动发现

为保证信号配时运行效果，济南交警通过现场跟踪巡检、监控视频巡检、交通大脑巡检等多种方式对全市交通信号控制路口进行全面巡检，做到每周一覆盖的巡检频率。今年以来，共计完成156条道路24276路口次的信号配时动态优化，其中现场跟踪巡检13158路口次、监控视频巡检2866路口次、交通大脑巡检8252路口次。发现并解决单个路口配时问题1727路口次、干线协调问题236次，包括配时失衡问题586路口次、绿灯损失问题328路口次、二次排队问题456路口次、潮汐拥堵问题238路口次、交通溢流问题119路口次、绿波“磕头”问题108次、绿波带变窄问题86次、实际停车点与设计方案不符问题42次。

单点路口动态优化

为缓解交通拥堵，济南交警引入全新精细化配时理念，调取地磁、卡口等多元数据，通过流量流向聚类分析，根据不同季节、不同日期、不同时段、不同场景制定多时段精细化信号配时方案，每天划分高峰、次高峰、平峰、过渡、夜间等多个时段，并对每个时段设置单独的信号配时方案。今年以来，针对潮汐拥堵路口、高架接入点、学校周边、右转干扰、道路施工等问题，共计完成780处路口3596路口次的单点信号配时优化，有效解决交叉口配时失衡、绿灯损失、二次排队、交通溢流等问题，通行效率平均提高5.8%。

潮汐拥堵路口优化。主要针对早晚高峰交通流量不对称，存在潮汐交通拥堵的路口，通过相位优化、时空一体化改造等手段进行调整。共计完成86处路口优化调整，排队长度平均降低15%。如英雄山路与六里山南路交叉口随着刘长山隧道开通后东西潮汐交通流增加，为缓解交通拥堵，东西方向采用错时控制，并安装二级诱导屏，提高东西向通行效率。

高架接入点优化。随着高快一体的建设完成，让市民出行更加方便、快捷，但同时也带来了一些新的交通问题。很多高架下桥匝道与地面接入点距离信号控制路口过近，大量下高架的车辆无法快速消散，排队车辆蔓延至高架桥主路，影响主线通行。为了减少匝道排队对主线通行的影响，共计完成45处路口的配时调整，对路段进行拥堵协调控制，采用“截流控仓”信号控制策略，科学控制仓位比例，减少排队长度，预留出下桥车辆通行空间，提高下桥通行效率，匝道排队长度平均降低10%。在工业北路凤凰路、工业北路奥体西路等6处下匝道设置后，桥上车辆排队长度平均下降270米，拥堵消散平均提前45分钟。

学校周边定向优化。主要是在开学、放假前后、中高考期间针对学生上放学时段定向需求调整，控制策略是对上游来车方向进行绕行调流，对驶离学校的车流加大放行力度，缓解学校周边交通拥堵。共计完成学校周边86处路口的配时调整，通行效率平均提高5.8%。

右转安全保障控制。绝大多数交叉口处右转车辆不受信号灯控制，与行人和非机动车冲突较大，另外右转大型车辆存在较大盲区，所以右转通行安全保障尤为重要。为此，交警支队根据路口实际情况，通过行人信号相位提前变红灯和增设右转信号灯从时间上将右转车辆和行人、非机动车分开，有效降低右转交通安全隐患。共完成28条主干道292处路口的右转安全保障控制，转向机动车通行效率平均提高30%。如工业北路凤凰路、工业北路坝王路、趵突泉北路泉城路等6处路口，为减少右转车辆与慢行交通的冲突设置了右转信号灯；在经十路、旅游路、历山路等主路方向过街时间充足的286处路口设置了行人信号相位提前红灯，减少右转车辆与慢行交通的冲突，降低右转交通安全隐患。

道路施工信号调控。针对城区高架匝道开通、高速扩建、地铁施工、汛期浮桥拆除等交通环境改变引起的交通拥堵，济南交警通过对施工点位相序调整、绿信比调整、周期调整、绿波协调等手段，完成15条干线122处路口的配时调整。

多元绿波动态调控

通过常态化的巡检及时跟踪交通流参数的变动，同步对协调方案进行协调优化，今年以来，共完成纬十二路、工业北路、凤凰北路、清河北路等76条道路236次干线协调深度优化。其中，长绿波协调优化58条道路、可靠小波协调优化18条道路、安全绿波协调25条道路、感应绿波协调8条道路、方案选择式自适应协调5条道路，优化后道路行程时间平均降低12.6%。

绿波走廊建设。根据济南市路网结构，将市区“八横八纵”16条交通型道路定义为交通走廊，并通过优化各类信号控制技术组合，对交通走廊进行系统提升，来满足过境交通需求和各区域之间的衔接需求。目前“八横八纵”交通走廊绿波带已全部建设完成，旅游路、经十路、经七路等部分路段已建设绿波速度推送系统，后期将继续进行智能化升级。

可靠小波协调控制。在双向四车道及以下的次、支路上，采用可靠小波协调控制，在降低车辆和行人等待时间的同时，保证相对良好的绿波体验。首先重新进行子区划分，解除节点约束，降低干线周期，增大绿波带协调率，实现子区内几个路口当作一个路口通过，减少交通延误。然后利用感应绿波控制技术，将非协调相位空放时间增加至协调相位，保证协调方案的稳定性。目前已在经八路、建设路、玉兴路等18条道路设置可靠小波控制，信号控制周期平均下调15秒，车辆等待时间减少，调整后平均延误下降5.8%。

高快一体绿波协调控制。根据上下桥口的位置合理划分控制子区，通过高架桥下分段绿波控制技术，以“上桥提速、下桥增效、地面畅通”为控制目标，对高架桥下信号配时进行优化，实现快速路与地面道路协调控制。目前已在二环南高架、二环西高架、二环东高架、北园高架、工业北高架、顺河高架等6条高架快速路下分段设置13段绿波控制，有效提高地面道路通行效率，分担高架快速路交通压力。

绿波网化协调控制。以区域为优化单位，整个区域统一信号控制周期，实现区域绿波控制。如龙奥片区为济南市政务服务中心，交通吸引较大，为保证整个区域的交通畅通，该区域进行了环形绿波协调，确保主流路径上每个路口均为协调起始点，保证绿波协调稳定畅通。山大路片区（山大路、解放路、和平路、文化路）、老商埠片区（经一路、纬二路、经七路、纬十二路所围区域）等老城街区，交通关联性强，采用统一的绿波协调控制，区域内干线相交路口可实现四个进口绿波控制。

绿波速度动态推送控制。根据绿波方案具体情况制定绿波速度库，实时推送与交通流量相匹配的绿波速度，诱导驾驶员安全、有序、高效的通过绿波路段。目前已应用于旅游路、舜耕路、英雄山路等9条道路建设绿波速度动态推送系统，优化后道路通行效率提升8.9%。

交通信号智能提升

随着交通数据的丰富、算法的成熟和算力的提高，济南市交通信号配时智能化水平也在不断提升，根据应用场景的不同，从“点”到“线”均有科学合理的应用。今年以来，共计完成32条道路396处路口的智能化控制提升，平均交通延误下降8.6%。

单点感应控制。通过地磁检测器对交通流量进行采集，再由交通信号控制机根据检测器采集的交通流情况，自动调节各方向绿灯时间长度。因使用时信号周期不固定，对绿波有影响，将英雄山路二环南路这种相对孤立且流量变化不稳定的路口设置为全天单点感应控制模式。另外，为降低夜间（24:00-05:00）的交通延误，对市区英雄山路、旅游路、解放路等27条道路353处路口设置了夜间单点感应控制。

请求式行人过街控制。针对行人过街需求较小、过街时间过长的路口，设置行人过街按钮，通过“请求触发+半感应”的技术，在有过街需求时通过行人按钮触发过街，没有过街需求时保持主线绿灯，来降低为保证过街需求造成的绿灯延误。目前已在英雄山路、解放路等道路投入使用。

自适应绿波控制。自适应绿波控制是绿波和自适应的有机融合，济南主要应用的有感应绿波控制和方案选择式自适应控制。感应绿波控制是在保证原有绿波协调效果不变的前提下，单点配时随自身流量情况发生相应变化，提高绿波稳定性；方案选择式自适应控制是通过对交通流量进行聚类分析，构建精细化配时方案库，再由信号机通过协议选取与此流量强度相匹配的协调控制方案。目前，自适应绿波控制技术已在英雄山路、二环东路、济泺路、舜耕路、历山路、解放路等道路应用，优化后道路行程时间平均降低11.05%。

信号控制预案调流

随着泉城首位度和美誉度持续增强，节日游玩、文体赛事和线路保障任务增多，济南交警不断丰富智能交通配时，推动信号配时方案储备建设，根据历史交通流量分析制定预案控制方案库。

节假日预案控制。为了保障节假日期间市民出行畅通与安全，济南交警通过分析历年火车站、汽车站、商圈、高架上下匝道等大型交通吸引点及相关主次干道的交通特性，合理采用“外控内疏”“点线结合”“出城优先”“节点提效”等控制策略制定节假日调流预案。如春节、中秋等重要的节假日，一般需要设置假期前、前期、中期和后期共四套不同的信号配时预案，对经十路、泉城路、旅游路、建邦大桥、二环南路等30余条进出城区道路、景区周边道路实行节假日预案控制。

大型活动预案控制。大型活动的举办通常会增加活动周边路网交通压力，为缓解周边路网交通压力，济南交警通过交通信号预案控制技术，根据活动的规模大小，从“点、线、面”对三个层次，由里向外实现信号调流控制。

市公安局交警支队科研所副所长田云强告诉记者，下一步，济南交警将贯彻“智慧管理、服务民生”的理念，瞄准“全域宏观最优、子区控制最佳、线路保畅最强、路口效率最高”的优化目标，围绕动态优化、智能控制两大主题，以“均衡路网流量、减少失衡溢流、提高出行效率”为重点，以信息采集为支撑，借助多元数据资源，构建国内领先的信号优化管理体系，实现更全面的感知、更深度的融合、更智能的控制。

(文/图本报记者杨晨通讯员商振华）

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