為什麼別人一路綠燈,而你一路紅燈?

原標題:為什麼別人一路綠燈,而你一路紅燈? 來源:科普中國

開車最爽的時刻,莫過於一路綠燈、暢通無阻,一腳油門直達目的地;而開車最糟糕的體驗或許就是無論怎麼躲避,自己總是被精準鎖定在紅燈之前。

你以為這是人品問題?其實這可是充滿機率的數學問題,也是運籌優化領域的問題。

神奇的綠波時速

車輛在行駛的過程中有一定的速度,而信號燈變燈過程和速度有著千絲萬縷的聯繫。

當駕駛員在暢通的街道上保持一定速度前行,大機率在路口遇到的信號燈都是相同的顏色。

想要一路綠燈,方法其實很簡單,只需讓車輛的速度和信號燈的綠波時速保持一致即可。

綠波時速也叫綠波帶、波速控制或多路口信號聯動,主要設計於交叉路口較多的路段。交通設計者最初設計綠波時速的目的是為了將信號燈配時更為精準、更加科學,打造良好的道路交通環境。

不知大家是否留意過,近兩年道路兩側數字交通指示牌越來越多了,不要單純認為這是限速標註,很有可能這個數字在向你傳達這條路上的「綠波速度」。

當駕駛車輛行駛在規定車速的路段時,大機率會暢通無阻。

這是信號控制系統在根據路段距離調整綠燈起始時間,從而確保車流在到達路口時,正好遇到「綠燈」。只要駕駛員按照一定速度行駛,就可以一路綠燈。

當然,綠波時速在不同區域時速設定也不一樣。假如一條路段的速度要求為60km/h,當駕駛員以這個速度通過綠燈時,只要保持這個時速,接下來的幾個紅綠燈路口都會是一路綠燈。

如果這條路段的速度要求為50km/h,而駕駛員依舊保持60km/h的速度,那麼一路勢必會遇到紅燈現象;反之如遇早晚高峰等無法保持車速的情況下,駕駛員很有可能趕不上綠波帶,從而造成「堵上加堵」的情況發生。

綠波速度的計算方式

隨著時代的發展進步,中國私家車的保有量在逐年增多,為了提供一個更好的交通環境,「綠波速度」應運而生。

目前所有城市的主幹路都有綠波速度在背後進行把控,時速統一在50—60km/h幅度浮動,如今便利生活的交通規則,背後也有著繁瑣的計算方式。

首先需要確定進行綠波控制的幹路範圍,調查各個交叉口的交通流量;隨後要計算出各個交叉口的最佳信號配時和信號周期,根據所求結果,計算一個最佳周期,這個周期將適用於「綠波速度」的所有交叉口。

根據不同交叉口間的距離、道路的設計車速,計算出相鄰交叉口間開啟綠燈的時間間隔,最後通過反覆的調試才得出了最有效率的交通控制方式。

如果大家仔細觀察就會發現,綠波速度一般多應用於中心城區到外圍城區的幹路上。

這樣做的目的是為了讓中心區的車輛儘快駛出核心區;而相對應駛入中心城區方向的道路上往往不會設置綠波,甚至有的時候還會設置相反的「紅波」,目的是讓進入核心區的車輛多等幾次紅燈,以減緩核心區的交通壓力。

國際公認道路通行手冊研究表明,綠波速度交通擁堵及延誤情況改善率高達20%,無論對車輛還是交通環境都是一項正向的反饋。

綠波速度的控制方式

目前道路上常用的綠波控制主要分為單向控制和雙向控制。

單向控制多應用於單行線或早晚高峰上下班等有控制需求的道路。但是它所帶來的弊端也相對明顯,可能會影響控制協調的效果,遇到紅燈的機率會比較高。

另外一種就是綠波的雙向控制,交叉口等距的路面一般多採用雙向綠波,雖然應用效果顯著,但其應用條件相對苛刻,大部分的雙向綠波控制需要通過相位拆分或者相位搭接來實現。它的弊端是會帶來信號損失,且會對其他非協調車輛的損失和延誤有影響。

因此在實際應用過程中一般會採取二者分段或交叉的控制方式,協調整體道路情況,在控制交通成本的情況下,最大程度實現道路交通的最優解。

隨著無人駕駛、自動駕駛等技術的出現,車路協同技術應用將不斷完善。未來我們或許將通過智能手段實現完美的出行。

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