3月25日，在賽文交通網舉行的“感應控制模式探索與實踐”線上研討會上，長沙公安局交警支隊指揮中心警官劉俊以《長沙市多場景多模式的交通信號感應控制實踐應用》為主題，分享了海信與長沙交警在交通信號優(yōu)化領域的實踐經驗。

據(jù)介紹，2021年全年，長沙實現(xiàn)了1300余個路口的智能化管理，采取多種手段對擁堵路段及路口進行系統(tǒng)優(yōu)化，優(yōu)化后干線的行程時間和停車次數(shù)均有改善，信號調優(yōu)工作取得了一定成效。憑借多年信控實踐，海信在長沙走出了一條獨具特色的“信號調優(yōu)之路”。

好效果是調出來的！

好的治堵效果需要有智能化的管理系統(tǒng)支撐。在長沙，海信協(xié)助交警支隊相繼完成了智能交通信號控制系統(tǒng)、行人電動車交通違法智能管理系統(tǒng)及人臉識別應用管理系統(tǒng)等智能化平臺，為交警日常的緩堵保暢、秩序維護、安全監(jiān)管、聯(lián)動指揮等工作提供科技支撐。

以智能交通信號控制系統(tǒng)為例，可通過勤務控制、預案控制、感應與自適應優(yōu)化方案設計、節(jié)假日調度管理、信號方案審批等功能，幫助交警持續(xù)優(yōu)化信號配時參數(shù)、提升信號管控能力、提高信號調優(yōu)工作效率。

在科技的支撐下，長沙交警與海信信號優(yōu)化團隊也組成了“信號調優(yōu)專班”，主導全城的緩堵工作。

長沙作為湖南省省會城市，路網結構沿湘江呈帶狀分布，湘江兩岸交通依賴過江橋隧連接，通行能力十分受限。截至2021年底，長沙全市汽車保有量已達301萬輛，千人汽車擁有量為374輛，較2020年分別提升6.7%、14.4%，日益增長的交通需求與路網通行能力不匹配，擁堵問題愈發(fā)嚴重。“針對長沙城市特點，交通管理需要精準施策，根據(jù)每個路口的特點進行優(yōu)化和調試。”劉俊警官說道。

精準施策的前提是對道路特點的“了然于心”。自2016年海信協(xié)助長沙交警啟動智能交通管理系統(tǒng)三期項目建設以來，海信信號優(yōu)化團隊已在長沙深耕近六年，海信智能信號機也已遍布三環(huán)內近1300個路口，并已完成近百條主次干道、共760個路口的協(xié)調控制。

圖 | 信號調優(yōu)專班在現(xiàn)場調研

海信長沙子公司信號調優(yōu)工程師張濤介紹說：“在2021年我們累計調優(yōu)6000多次，對長沙城區(qū)10個重點擁堵路口實現(xiàn)‘一點一策’深度優(yōu)化，取得了良好治堵效果。”

以瀟湘大道福元路大橋路口為例，該路口早高峰時間段十分的擁堵，車輛甚至一度排到了福元路大橋上，造成該路口擁堵的主要原因，是由東往南左轉彎和由東往東掉頭的需求量大，而綠燈通行配時一共只有55秒，無法滿足車輛通行需求。對此，信號調優(yōu)專班根據(jù)車流量將該路段劃分出10個時段場景，量身打造出8套信號燈運行方案。例如，在車流量最集中的早上七點四十五到八點半，信號燈就將采用分段放行方案，對路口東進口兩次放行，一次時間43秒，一次時間39秒，既滿足了車輛通行需求，又避免了浪費通行時間，該路口的擁堵情況得到了極大緩解。

除重難點擁堵路口外，2021年信號優(yōu)化專班還設置了25個感應控制路口、20個自適應控制路口，以及46條主干道及2個區(qū)域的信號控制協(xié)調優(yōu)化工作。經驗證，主干道行程時間平均減少了27.4%，停車次數(shù)平均減少3次。

以湘江新區(qū)“六縱八橫”骨干道路之一蓮坪路(茯苓路-東山灣)為例，優(yōu)化后全天各時段雙向優(yōu)化效果明顯，各時段停車次數(shù)由調優(yōu)前1至3次不等下降為0次，行程時間平均減少約34%，行車體驗得到大幅提升。

經過深入到每一個路口的“方案定制”，以及數(shù)年時間的檢驗，信號調優(yōu)專班將在長沙的實踐經驗，總結形成了《長沙市城區(qū)道路交通信號控制基本原則》以及《長沙市城區(qū)道路交通信號控制策略》。張濤介紹說：“我們將長沙信號調優(yōu)實踐簡單歸納為5大方法論，希望能夠為海信其它省會城市的調優(yōu)團隊提供經驗借鑒。”

長沙特色的5大信號調優(yōu)方法論

張濤介紹說：“我們根據(jù)不同場景下長沙市的道路交通特點，以單點、干線和區(qū)域劃分，制定了全方位、多時段、多策略的信號優(yōu)化思路，指導我們具體開展交通信號燈配時優(yōu)化工作。”在實踐過程中，信號調優(yōu)專班圍繞“基礎建檔+精細優(yōu)化+技術創(chuàng)新+效果宣傳”四個維度，按照“確保安全、強化秩序、兼顧效率”的理念，建立起了全方位的信號優(yōu)化管理體系，總結了5大方法論。

一點一策，精準施策

在長沙城區(qū)的54個路口，信號調優(yōu)專班安裝了“智能信號燈”，相較原有的信號燈而言，具備更“聰明”的感應和自適應控制的智能優(yōu)化模式，即根據(jù)路口車流實時到達情況，自動調整綠燈放行時間，避免出現(xiàn)短車流長綠燈的情況，提高路口通行效率。開福區(qū)的濱河路雙河路口為例，優(yōu)化前路口晚高峰期間信號周期是128秒，優(yōu)化后信號周期在76秒至143秒之間動態(tài)變化，與交通流量變化趨勢基本一致。該路口優(yōu)化后綠燈“損失”減少60%以上，相當于每個信號周期節(jié)省了7秒至10秒的綠燈時間；根據(jù)第三方平臺統(tǒng)計，路口主要方向延誤指數(shù)降低5.5%，路口空放現(xiàn)象和二次排隊現(xiàn)象明顯減少。

對于單點路口，信號優(yōu)化專班選擇進行精細化方案設計，按照早晚高峰、平峰、夜間低峰等多個時段，合理設置信號相位、相序、信號周期，靈活采用多種相位設計方法，使放行方式、時間分配與交通流需求相一致。

對于城市重點擁堵路口，開展“一點一策”專項研究，綜合運用信號控制和其他交通組織優(yōu)化手段，對畸形交叉口、短距離交叉口、多車道匯入、擁堵失衡路口等進行針對性的交通治理，多措并舉，有效提升了路口的車輛通行效率。

圖：應用感應控制信號燈路口分布

全域控制，緩進快出

從宏觀視角進行城市級的控制策略制定，是調優(yōu)團隊全域管理能力的體現(xiàn)。在長沙，信號調優(yōu)專班打造了一個“全市城區(qū)擁堵協(xié)調網”，實現(xiàn)全市城區(qū)道路網絡信號控制整體協(xié)調。

在高峰時段，由于路網承載交通量飽和，為了保障路網交通平穩(wěn)有序運行，信號調優(yōu)專班通過對不同區(qū)域的交通信號管控，逐步實現(xiàn)路網上的交通均衡，路網總體擁堵減輕或局部擁堵消散。

在節(jié)假日前的晚高峰時段，信號專班則會制定城區(qū)整體控流方案，將城區(qū)劃分為核心區(qū)域、內圍區(qū)域、外圍區(qū)域，通過外圍控流、緩進快出，有效緩解城市整體擁堵。

圖 | 控流區(qū)域示意圖

干線協(xié)調，因“路”制宜

干線是城市交通“主動脈”，通過綠波協(xié)調優(yōu)化控制，可以有效減少干線通行的行程時間和停車次數(shù)。信號調優(yōu)專班根據(jù)長沙道路情況，合理設置了交通子區(qū)、確定優(yōu)先方向，綜合應用多種信號優(yōu)化手段，著力解決了干線通行不暢問題。

在長沙，信號調優(yōu)專班已實現(xiàn)了近百條道路的“綠波”暢行，各條道路擁堵指數(shù)均有一定程度下降。在節(jié)省了交通通行的時間成本的同時，也減少了機動車輛的燃油消耗與有害氣體的排放。

圖 | 長沙市綠波協(xié)調道路示意圖

區(qū)域協(xié)調，全面提升

道路是縱橫交錯的，為了實現(xiàn)區(qū)域整體道路交通相對最優(yōu)，必須對區(qū)域內部干線進行綜合分析，對橫向和縱向道路開展整體的綠波協(xié)調優(yōu)化方案設計，進行區(qū)域綠波網絡控制。

2021年信號調優(yōu)專班相繼完成了中南大學周邊、洋湖公園片區(qū)的網絡綠波協(xié)調控制，優(yōu)化后區(qū)域擁堵指數(shù)最大降幅達到25%。

圖 | 中南大學周邊及洋湖片區(qū)區(qū)域協(xié)調

值得一提的是，在信號調優(yōu)工作中，為了保障所有交通參與者包括行人、非機動車、駕駛員的交通安全，信號優(yōu)化專班還開展了專項優(yōu)化和排查工作，從行人通行安全角度考慮，重點排查行人聚集度高、行人等待時間較長、行人過街時間不足等問題，對157個存在問題的路口通過信號調優(yōu)完成整改，應用二次過街、行人專用相位、行人共享相位等多種優(yōu)化手段，全面保障行人過街安全。

圖：信號調優(yōu)專班在路口調研    

定期總結，學習提升

信號調優(yōu)工作并不是一蹴而就的，需要不斷總結經驗。信號調優(yōu)專班通過周總結、月調度、定期學習培訓的工作模式，在加強信號調優(yōu)工作溝通同時，不斷積累實踐經驗，提升隊伍業(yè)務水平。

圖 | 信號調優(yōu)周例會、月調度會

在每一個路口深入研究，“因路制宜”，海信助長沙找到了一條具有長沙特色的信號調優(yōu)之路，打造了“長沙模式”。在全國，海信信號調優(yōu)團隊已積累了18000多個路口的信號調優(yōu)經驗。近日，高德地圖聯(lián)合國家信息中心大數(shù)據(jù)發(fā)展部、清華大學交通研究所等權威機構共同發(fā)布的《2021年度中國主要城市交通分析報告》中指出，2021年全國50個主要城市中僅有8座城市擁堵同比下降，其中5座城市的緩堵項目由海信參與承建，占比超過6成。

海信智慧交通事業(yè)本部副總經理陳曉明曾在發(fā)布會上指出：“智能交通的交付是一個硬活，海信智能交通與其他企業(yè)最大的不同，就是將技術優(yōu)勢扎根業(yè)務實踐，把人工交通調優(yōu)經驗和大數(shù)據(jù)經驗融合起來，通過信號機一點點積累交通控制策略，這不是短時間能積累出來的。”海信在長沙多年的治堵實踐和良好的治堵效果，恰恰印證了這一點。