第五章 簡例驗證
5.4 情境分析
本節主要是設定多種不同的交通流量情況，驗證本模式在其他交通狀況下的 實用性。主要分為兩個部分：第一部份為情境說明，說明各情境的設定情況；第 二部分為情境控制績效分析，將比較設計情境下 GFLC 與定時制各種控制方式的控 制績效。
5.4.1 情境設計
情境分析中路口形式設定為一雙十字路口，東西向為「幹道」，兩南北向為「支 道」，各方向皆為三車道，車輛紓解率為 1200（pcu / phpl）。其餘參數設定，皆 與 5.1 節相同。將東西向流量設定為一具尖離峰特性之凸曲線，並依流量大小分 為「低」、「中」、「高」（v/c 值依序為 0.25、0.5、0.7）；兩南北向流量設定為下 凹曲線，流量大小設為低流量（v/c 值為 0.1）。依照東西向流量高低，若以可重 複選取組合，共有 3!=6 種情境：即為東西向流量相同之「高-高」、「中-中」、「低 -低」，與流量有差異之「高-中」、「中-低」、「高-低」。以情境「高-低」之流量變 化示意圖為範例，作下圖 5-6：
0 50 100 150 200 250 300 350
5 55 105 時間（分）
流量
東向 西向 北向1 南向1 北向2 南向2
圖 5-6 情境分析之流量變化示意圖
表 5-15 情境分析流量一覽表
流量 情境 東西向流量 兩路口南北向流量
高-高 一 每五分鐘 210（pcu）
每五分鐘 210（pcu） 每五分鐘 30（pcu）
中-中 二 每五分鐘 150（pcu）
每五分鐘 150（pcu） 每五分鐘 30（pcu）
相同
低-低 三 每五分鐘 75（pcu）
每五分鐘 75（pcu） 每五分鐘 30（pcu）
高-中 四 每五分鐘 210（pcu）
每五分鐘 150（pcu） 每五分鐘 30（pcu）
中-低 五 每五分鐘 150（pcu）
每五分鐘 75（pcu） 每五分鐘 30（pcu）
差異
高-低 六 每五分鐘 210（pcu）
每五分鐘 75（pcu） 每五分鐘 30（pcu）
5.4.2 情境控制績效分析
整理各種情境下各控制方式之績效於下表 5-16：
表 5-16 各種情境下之總延滯一覽表
東西向流量 情境 控制方式 總延滯 差異百分比
同亮 536.89886 12.75%
遞亮（Offset*=5） 536.17896 12.60%
互亮 3550.33838 645.61%
GFLC
2GFLC 543.00757 14.04%
同亮 542.5125 13.93%
遞亮（Offset*=26） 515.3009 8.22%
互亮 3590.490 654.04%
高-高 一
定時制
獨立 476.1668 --- 同亮 40.69047 0.14%
遞亮（Offset*=2） 40.63227 --- 互亮 1228.53308 2923.54%
相同
中-中 二
GFLC
2GFLC 43.41171 6.84%
同亮 60.11311 47.94%
遞亮（Offset*=26） 57.52737 41.58%
互亮 1238.915 2949.09%
定時制
獨立 56.91909 40.08%
同亮 19.21281 5.72%
遞亮（Offset*=0） 19.21281 5.72%
互亮 20.59346 13.31%
GFLC
2GFLC 19.55836 7.62%
同亮 29.65805 63.19%
遞亮（Offset*=26） 18.17366 --- 互亮 20.91912 15.11%
低-低 三
定時制
獨立 25.76242 41.76%
同亮 293.35504 1.63%
遞亮（Offset*=20） 288.63757 --- 互亮 2373.99927 722.48%
GFLC
2GFLC 339.86893 17.75%
同亮 324.0225 12.26%
遞亮（Offset*=26） 300.8667 4.24%
互亮 2410.292 735.06%
高-中 四
定時制
獨立 300.1924 4.00%
同亮 32.50824 31.97%
遞亮（Offset*=30） 24.63248 --- 互亮 656.65491 2565.81%
GFLC
2GFLC 43.91244 78.27%
同亮 49.73938 101.93%
遞亮（Offset*=26） 43.46743 76.46%
互亮 654.4694 2556.94%
中-低 五
定時制
獨立 46.91100 90.44%
同亮 305.76810 9.40%
遞亮（Offset*=26） 279.48386 --- 互亮 1798.62061 543.55%
GFLC
2GFLC 581.03143 107.89%
同亮 317.8319 13.72%
遞亮（Offset*=26） 293.3288 4.95%
互亮 1829.335 554.54%
差異
高-低 六
定時制
獨立 294.3768 5.33%
由上表可得到下列幾點結果：
（一）由下圖 5-7 可以清楚發現，在情境分析中，無論 GFLC 或定時制互亮連鎖方 式績效明顯不如其他號誌控制方式。在各個情境中的總延滯差異經常為數 倍，唯在情境三（低-低）時，與最佳總延滯差異僅有 13.31％與 15.11％。
歸咎原因，因為互亮式控制方式為兩路口號誌完全相反，所以若東西南北 向流量差異甚大時，績效會較差。例如在本情境中，兩路口南北向皆設定 為低流量，在東西向流量較大時，互亮連鎖方式固定為一個路口東西向綠 燈，一個路口為南北向綠燈。此時南北向綠燈口所通過車輛並不多，反倒 造成東西向相當大的延誤。情境三時，幹道與支道流向較為相近，雖然互 亮制度仍非最佳，但差異較小。
0%
500%
1000%
1500%
2000%
2500%
3000%
3500%
1 2 3 4 5 6 情境
差異百分比
GFLC 定時制
圖 5-7 情境分析互亮與最佳總延滯差異百分比圖
（二）下圖 5-8 為六種情境中同亮與遞亮控制方式的控制績效圖。在 GFLC 方面，
當東西向流量相同時（情境 1、2、3），同亮與遞亮並無太大差異；當東西 向流量有差異時（情境 4、5、6），GFLC 遞亮明顯優於 GFLC 同亮，且 GFLC 控制績效皆比定時制好。結果顯示 GFLC 在東西向流量有差異的情況底下較 具優勢，且在東西流量相近的情況下也都能接近最佳化定時制號誌控制方 式。定時制號誌控制策略方面，遞亮皆優於同亮。
0 100 200 300 400 500 600
1 2 3 4 5 6
情境
總延滯 GFLC同亮
GFLC遞亮 定時制同亮 定時制遞亮
圖 5-8 情境分析同亮、遞亮控制方式總延滯圖
（三）在情境 4、5、6 中，績效最佳皆為 GFLC 遞亮。情境一（高流量）時，最佳 控制方式為兩路口獨立最佳化定時制；情境二（中流量）時，最佳為 GFLC 遞亮；情境三（低流量）時，以定時制遞亮績效最佳。將定時制兩路口獨 立最佳化控制方式各情境中與最佳控制績效比較之差異百分比繪製下圖 5-9，可以發現在情境 1、4、6 中有較佳控制績效。即顯示此一控制方式較 適用於流量高時。
0%
20%
40%
60%
80%
100%
1 2 3 4 5 6
情境
差異百分比
圖 5-9 情境分析定時制兩路口獨立最佳化控制方式總延滯圖
第六章 實例應用
本章主要為依據前面章節進一步進行實例應用，實際車流量資料取自台北市 交通管制工程處「九十二年度臺北市交通流量及特性調查」，流量情形如圖 6-1 所 示，調查時段為民國九十二年五月十三日早上 7：00 到 9：00 之兩小時尖峰時段；
調查地點為台北市「中正路」與「文林路」交叉路口、「中正路」與「中山北路五 段」交叉路口。中山北路、中正路口，中山北路方向除公車外雙向禁止左轉，中 正路方向除大客車外雙向禁止左轉。號誌控制時制方面，兩路口皆為二時相。文 林路口南北向之有效綠燈時間為 60 秒，而東西向有效綠燈時間為 120 秒；中山北 路口南北向之有效綠燈時間為 80 秒，而東西向有效綠燈時間為 100 秒。兩路口全 紅時間皆為 3 秒。路口形式如圖 6-2 所示，東西向（中正路）為三車道，而南北向 文林路為兩車道，中山北路為三車道。兩路口相距約 400 公尺，故設定路口間旅 行時間為 30 秒。其餘相關參數設定皆與情境分析相同。
0 20 40 60 80 100 120 140 160
5 25 45 65 85 105
時間（分）流量
東向 西向 北向1 南向1 北向2 南向2
圖 6-1 路口實際流量示意圖
圖 6-2 實例應用之路口示意圖