名詞定義與基本假設

4.2.1 名詞定義

簡述號誌控制之基本名詞如下：

（一）「紅燈時段」（red time）：表示禁止該方向車輛進入交叉路口之時間。

（二）「黃燈時段」（amber time）：允許車輛進入之時間，但以黃燈結束前必 須完全離開路口為原則，一般約設定 3～5 秒。

（三）「綠燈時段」（green time）：允許車輛進入交叉路口之時間。

（四）「全紅時段」（all red）：各方向在某一短暫時間內皆出現紅燈情況而 達到清空交叉路口之目的。

（五）「週期」（cycle）：面對同一管制方向，同一顏色的燈號循環一週所需 之時間，稱為週期。

（六）「時比」（split）：將週期分為幾個部分，每一部份指示某方向交通之

行進或停止，稱為號誌時相（signal phase），每一時相所訂定之時間 長短，稱為時段（interval），而每一時段與週期之比率，則稱為該時 相之時比。

（七）「時差」（Offset）：交通號誌某一特定方向，燈號始亮至下一交叉路口 同一方向相同燈號始亮時間之差距稱為時差。

（八）「時制計畫轉換」：即將上一時段所執行之時制計畫轉變至另一時段的 新時制計畫。

（九）「定時式號誌」：將每日劃分為若干時段，每一時段根據預先設計好之 時間表，以一定的時距間段有規則地重複出現紅黃綠三種燈號來控制交 通的進行或停止。其中之運轉項目，如週期長度、時比、時相數目…等 等均可因「時」、因「地」或因交通流量之變化來加以改變，這種變化 均可預先計畫而達成。

（十）「適應性號誌」：即因應交通狀況之迅速變化，針對原有時制變化所造 成之不良績效予以改良之智慧型時制調整控制機制。因此，為一即時

（real-time）、需求回應式（demand-responsive）的號誌控制系統。

4.2.2 基本假設

本模式有幾項基本設定與假設，大致採用與賴建華[2003]相同之設定，唯略 做修改，詳述如下：

（一）通常來說，清道時間（黃燈+全紅）應該根據路寬、行車速率…

等資料來計算黃燈時間。依據運研所建議之計算原理與方法如下。黃燈清 道時間之長度，應該足夠清除：

1、已通過停止線之車輛繼續通過路口。

2、尚未抵達交叉路口之車輛發現黃燈而及時煞車停於停止線前。

3、尚未抵達交叉路口之車輛發現黃燈立即煞車或雖曾煞車仍無法停於停 止線前者應儘速通過路口。

依據國內修正後之「道路交通標誌標線號誌設置規則」一般清道時間皆設 定為 3～5 秒。惟本模式對於黃燈時間並不加以深入探討，只考慮全紅時 段，模式中並不考慮黃燈時間，亦即可當作把黃燈時間納入綠燈時間，只 以綠燈時間來進行探討。因此，全紅時間可能為 3～5 秒，甚至更低。在 此全紅時間將設定為 3 秒。

（二）綠燈時間方面，本模式中設有最小綠燈時間以及最大綠燈時間。最小綠燈 時間的設置是為了讓行人有足夠的時間通過路口，因此綠燈時間必須要有 一最短的限制，一般來說根據計算的原理及方式，最小綠燈時間至少要大 於 15～25 秒。因此，在此將其設為 20 秒。另外設置最大綠燈時間的主要

原因是為了防止因充分給予車輛行進方向過多的綠燈時間而造成衝突方向 嚴重的車輛延滯。實務上，將其設為 80～120 秒。因此，最大綠燈時間將 設定為 100 秒。

（三）在道路幾何特性方面，本模式主要針對兩鄰近之 4 個臨近路段（approach）

十字形號誌化路口。每一臨近路段皆採中央分隔，車道數初始值設為雙向 三車道，且車道寬皆設定為相同。且兩路皆採「簡單二時相」之號誌控制 方式。並設定車輛僅有直行，並無轉向車流，所以也無設定左右轉專用時 相。車流由上游路口開始抒解時，通常在該路口下游 1000 英尺左右，都還 能保持相當程度的車隊群；因此實務上常將幹線公路上相距在 12 英里以內 的路口號誌予以連鎖。故在簡例驗證中將設定兩路口間的旅行時間為固定 30 秒，實例驗證則以實際路口資料為主。

（四）在交通流量設定方面（車輛到達率），簡例驗證以及情境分析皆為自行設定，

而實例應用方面則採用實際調查之流量，其皆為 5 分鐘之到達率為主

（五）在車輛屬性方面，僅考慮小汽車單一車種，不考慮混合車流現象，故實例 應用所調查之不同車種將轉換為小汽車當量（根據台灣地區市區道路交叉 路口小汽車當量換算表，直行之小汽車當量為 1，而機踏車則為 0.3，亦即 機踏車約可以三輛折合一輛小汽車來計算）。除此，在車道內車輛之車流行 為例如車輛啟動延滯、車輛平均速度、車間距變化…等以及車道間之車流 行為例如變換車道…等並不予以考慮。因此根據以往理論，在市區一般道 路車輛紓解率方面通常設定為每一車道 1800（輛/每小時），惟在參考國內 之公路容量手冊後可發現此紓解率是需要加以修正的以符合實際之運作狀 況，因此訂為每一車道 1200（輛/每小時）。

（六）在模擬時間方面：本研究中為避免模擬時間太短而造成無法顯示出控制效 果，因此初始值設定為 2 小時。

（七）除了上述之基本設定與假設外，尚需對模糊邏輯控制與基因演算法之初始 參數加以設定，這部分將於後續模式建構內來詳細說明。

茲將上述之基本設定與假設說明，簡列於表 4-1：

表 4-1 基本設定初始值一覽表

初始值設定名稱 數值可能範圍 初始值之設定

全紅時間 1～5 秒 3 秒

最小綠燈時間 15～25 秒 20 秒

最大綠燈時間 80～120 秒 100 秒 車輛紓解率 每車道 1000～1800

（輛/每小時） 1200（輛/每小時）

模擬時間 1～24 小時 2 小時

資料來源：賴建華[2003]