编者按：交通信号控制是道路交通管理的基本语言，也是保障道路交通安全、通畅的重要手段。伴随着交通机动化、智能化的快速发展，交通信号控制在交通秩序管理、缓解道路交通拥堵方面发挥了不可替代的作用。本刊从本期开始，将围绕我国交通信号控制的标准化进程、交通信号灯设置与安装要求、交通信号控制智能化技术发展以及管理机制建设四个方面刊发系列文章，以飨读者。

道路交通信号灯（以下简称信号灯）是重要的交通管理设施，也是主要的交通信号之一，为了保障道路交通安全和运行效率，各级公安交通管理部门在交通信号控制（以下简称信号控制）建设、应用的标准化方面开展了一系列卓有成效的工作。本文将从我国信号控制的起源和发展现状出发，简述信号控制标准化工作的发展进程，以及目前已形成的信号控制标准体系和标准的主要内容。

一、我国交通信号控制工作发展的基本情况

信号灯是路口全天值守的“交通警察”，通过定时变化的灯色指挥着不同方向的机动车、非机动车、行人按照预定的时间通行，明确通行权，使不同交通主体在通行时间上前后分离。借助交通控制技术的不断发展，信号控制在确保道路运行有序、高效通行，保障路口通行秩序和安全、勤务保障中发挥着越来越重要的作用，是交通管理工作的重要着力点。

（一）历史沿革

从1923年上海的第一盏信号灯点亮开始，我国信号控制已经走过了百年春秋。在这悠长的岁月中，特别是改革开放后，我国城镇化建设不断加速，道路里程显著增加，信号灯作为一种标志性的交通管理设施也随之发展迅速。据信号控制行业调查报告显示，至2007年底，全国信号灯控路口数量约为4.2万个；至2022年底，信号灯控路口数量已达到30余万个。

从信号控制技术来看，我国第一个协调控制是1978年北京在地铁沿线8个路口使用国产DJS-130计算机控制，实现了国内第一条交通信号线协调控制。1987年北京引进并建设开通了SCOOT系统，1988年上海引进建设开通了SCATS系统。

从20世纪90年代开始，一批具有自主知识产权的国产智能化信号系统开始逐步投入使用。各地公安交通管理部门积极开展信号配时智能化建设，结合实际交通控制需要，综合运用视频、雷达等多种检测设备，探索应用云计算、边缘计算、交通运行大数据等方式，优化信号控制方案，提升对整个城市的交通运行管控能力。

（二）公安部交通管理局部署的主要工作

基于信号控制发挥的重要作用，我国一直持续加强对信号控制工作的管理和指导。1997年开始，公安部交通管理局印发的《公安交通指挥中心建设与发展的若干意见》，就对信号控制系统的建设和应用提出了要求。2000年开始，由公安部牵头开展的“畅通工程”“文明畅通提升行动计划”等专项行动也将信号灯规范设置、信号控制智能化作为重要评价指标。2010年后，公安部交通管理局持续加大对信号控制的关注力度。2013年印发《道路交通信号和交通技术监控设备排查治理方案》，部署对信号灯设置和安装问题进行排查和治理。2016年印发《关于推进城市道路交通信号灯配时智能化和交通标志标线标准化的通知》，对信号控制的标准化和智能化再次进行了全面部署，明确提出信号灯应用及灯具设置问题方面的整改要求。2020年印发《关于进一步加强城市道路交通信号控制应用工作的指导意见》，从制定信号控制策略方案、规范完善信号控制设施、推进信号联网联控、加强技术团队建设、建立完善工作制度机制等五个方面提出了工作要求和措施。

二、交通信号控制标准化

配合前述管理部门的指导，公安部从20世纪90年代开始，组织制定、发布和实施了一系列信号控制相关的国家标准和行业标准，从技术层面规范了各地的信号控制建设、运行和管理，逐步建立、形成适应我国交通管理特点的标准体系结构。

（一）标准体系结构

截至目前，已发布实施的信号控制相关标准共16项，其中国家标准5项、公共安全行业标准（以下简称行业标准）11项，在编行业标准1项。以信号控制术语为基础，从设备层、系统层、应用层和基础保障等层面，构建了一套完整的标准体系，为我国信号控制科学建设应用提供了标准支撑。

（二）系列标准内容概况

1.设备层

（1）信号灯灯具。1994年，发布了国家标准《道路交通信号灯技术条件及测试方法》（GB14887），为满足信号灯灯具的应用需求，分别于2003年、2011年进行了2次修订，并将标准名称修改为《道路交通信号灯》。修订的思路是，在法律法规的衔接上，与《道路交通安全法》《道路交通安全法实施条例》等法律文件协调；在信号灯图案上，顺应我国多相位信号控制方式发展，明确方向指示信号灯的图案和几何尺寸；在光度性能要求上，将1994版标准主观判定的指标修改为客观的光强指标；考虑节能因素，明确了信号灯的配光性能和功率因素等指标。现行标准主要规定了信号灯样式、图案、信号灯分类与型号编制规则、试验方法等内容，适用于所有道路上使用的信号灯。

（2）信号控制机（以下简称信号机）。1993年发布了行业标准《道路交通信号机技术要求与测试方法》（GA/T47），对信号机的物理结构性能、电源及电器性能、基本功能要求及试验方法等进行了规定，并在2002年修订完成发布实施了新一版标准。为适应自动控制技术的快速发展，进一步规范和提升信号机的设计、制造水平，2010年，标准升级为国家标准（GB25280），并于2016年进行了第1次修订。现行标准针对信号机分类不规范、型号不统一的问题，按照信号机功能将分类调整为三类，并增加信号机型号和识别码编制规则；针对信号机安装基础尺寸不统一问题，修改机柜结构设计，规范信号机安装尺寸设计；针对设备接地线不规范或没有设备接地的问题，增加了电器安全要求，强化现场设备外壳接地的设计规定；新增信号机对接入设备身份鉴别、控制指令验证、运行参数更新验证以及“广播风暴”防护功能要求，提高信号机对外部非法接入、网络异常情况的防护性能，可适应未来车联网发展需求和关键交通基础设施的网络安全。

（3）信号附属设施（倒计时显示器）。2004年发布的《道路交通信号倒计时显示器》（GA/T508）于2014年进行了修订。标准主要规定了交通信号倒计时显示器的外观、尺寸、显示要求，以及通讯式、跟随式、触发式倒计时显示器的控制要求等内容，有效规范了倒计时显示器的设置应用。

（4）信号灯设置和安装。1994年发布了国家标准《道路交通信号灯安装规范》（GB14886）。为进一步完善道路交通信号灯的规范设置和科学应用，提升城市交通管理精细化水平，分别于2006年和2016年对标准进行了修订，并将标准名称修改为《道路交通信号灯设置与安装规范》。现行标准针对统一信号灯的选型和配置的需求，规定了信号灯的选型要求；根据信号灯配光性能的要求，修改了信号灯的安装数量和方位等规定；针对交通信号多相位管控的需求，将前期国内五花八门的多相位信号灯排列顺序规范为2种“常规组合”和3种“特殊组合”，并严格明确各类组合形式的通行规则和使用条件，细化信号灯的设置条件和安装位置，便于各地对信号灯组合的正确理解和设置，避免错用和滥用方向指示灯，进一步提升了标准的可操作性。

（5）信号机设置和安装。2004年发布了行业标准《道路交通信号控制机安装规范》（GA/T489）。为进一步规范信号机运行与安装的安全性、稳定性和牢固性，标准于2016年进行了第1次修订。现行标准针对电缆标识不统一、信号机维修不方便等问题，增加了电缆标识编制规则和信号机机柜的信号灯线标识编制规则；针对随意从信号机机柜引电的问题，增加了限制无关设备从信号机内取电的规定，确保信号机的正常、可靠运行；针对信号机安装水平度、垂直度随意性大的问题，增加了信号机机柜安装垂直度和固定螺栓规格的要求，确保了信号机安装后的牢固、稳定及美观。

（6）信号机通信协议和接口规范。主要包含3项标准：一是《道路交通信号控制机》（GB25280）附录A的规定，现行版本在原通信内容要求的基础上，细化了上传、下载的具体指令和消息格式，规定了各类数据结构表，实现了各类信号机与控制系统之间的互通互联。二是2010年发布的《道路交通信号控制机与车辆检测器间的通信协议》（GA/T920），主要规定了信号机与车辆检测器之间串行接口和以太网接口的数据交换要求。随着车辆检测器被广泛应用于信号场景中，为适应不断发展和创新的检测技术，公安部组织将本标准立项升级为国家标准，进一步对信号机与车辆检测器间的通信协议进行统一规范。目前标准正在编制过程中，新标准拟从信号机与车辆检测器之间数据交互应遵循的通则、信息格式、通信规程与消息内容等方面进行规定。三是2021年发布的《道路交通信号控制机信息发布接口规范》（GA/T1743），通过制定统一标准的信息发布接口，实现信号机面向车联网平台、路侧车联网通信设备、路侧交通管控设施的信息发布与服务，解决以往以信号机为代表的路侧交通管控信息无法实时开放共享、支撑车联网应用服务的问题，可用于指导信号机、车联网平台、路侧车联网通信设备、路侧交通管控设施等设计、建设及应用。

2.系统层

信号控制系统。2003年发布的行业标准《公安交通指挥系统建设技术规范》（GA/T445）首次对信号控制系统的基础功能提出了技术要求，如系统控制、交通数据采集处理、自动检测记录等。2021年发布了国家标准《道路交通信号控制系统通用技术要求》（GB/T39900），详细规定了道路信号控制系统的系统结构、中心控制软件功能要求、性能指标、通信要求、安全要求、测试要求和运维管理等内容，进一步规范了信号控制产品，推进信号控制产业的健康发展，为道路交通管理部门针对信号控制的设计、招标、建设、验收、运维、应用提供技术指标依据与应用支撑。

3.应用层

信号控制方式。2005年发布的行业标准《城市道路交通信号控制方式适用规范》（GA/T527）规定了道路交通信号控制交叉口的单点多时段定时控制方式、单点感应控制方式、线协调控制方式、区域协调控制方式以及多相位控制方法基本适用原则、效益评价方法。但是，由于标准规定较为原则，内容不够系统，已不适应信号控制的应用需求。为全面、细致地规范各类信号控制方式的适用条件和应用方法，于2015年修订为系列标准，共包含9个部分，其中第1部分至第7部分已发布实施。

4.基础保障

（1）信号控制术语。2003年发布的行业标准《城市交通信号控制系统术语》（GA/T509）规定了交通控制原理、控制方式、信号控制机和信号控制系统相关的专用术语。为进一步规范道路信号控制术语的使用，标准于2015年升级为国家标准，并将名称修改为《道路交通信号控制系统术语》（GB/T31418），扩大了标准的适用范围。现行标准按道路交通信号灯、交通流、交通信号配时、控制方式、道路交通信号控制机和中心系统六部分对术语进行了分类，在行业标准基础上，进一步完善了专业术语的中文定义及中英文索引，构建形成了信号控制系统的术语体系，有利于促进信号控制相关技术研究与成果应用推广。

（2）信号配时运行管理。随着政府购买服务的不断推进，各地纷纷开展交通信号配时优化服务外包工作，但由于缺乏有效的信号运行管理规范支撑，各地相继出现信号配时运行管理效率低下、信息不透明、绩效考核主观化等一系列问题。为了给交通信号配时优化工作营造一个健康、合理、有序的行业环境，目前，公安部正在组织制定行业标准《道路交通信号配时运行管理规范》，以期规范交通信号配时运行管理工作内容，建立适合我国特点的配时运行管理机制和流程，实现交通信号配时运行管理服务的规范化和标准化，提高交通信号配时运行管理的科学管控方法和手段，规范系统设备、配时运行服务的管理机制。

三、信号控制标准化展望

随着当前交通管理大踏步迈向数字化时代，顺应自主交通的发展趋势，一方面，根据技术发展持续制修订既有的交通信号系列标准，提升系统和设备的功能和性能，完善通信协议；另一方面，研究开展自主交通条件下的相关路侧交通控制设施设备、中心管理系统、车载设备相关的通用技术条件、设备标准、传输协议等标准化工作。

本文刊发于《道路交通管理》杂志2023年第4期

本版编辑：赵曼

校审：李秀菊 李佳芯

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