互联网+之前我们面临的现状是什么？我们要的是哪一种互联网+？信控需要什么样的数据？+之后的数据如何融合？是否充分分析了实施层面的可行性？互联网+信控的技术路线是什么？

8月中旬，在重庆“2018年西南智能交通论坛”上，上海市城市建设设计研究总院（集团）有限公司智能交通所所长高翔发表了《交通信号控制系统的全生命周期》主题演讲，提出了五阶段的交通信号控制系统的全生命周期，并结合实际案例介绍了五个阶段在国内的现状与发展趋势。

并以六个问题为出发点，探讨了“互联网+信号控制”：

• 互联网+之前我们面临的现状是什么？

• 我们要的是哪一种互联网+？

• 信控需要什么样的数据？

• +之后的数据如何融合？

• 是否充分分析了实施层面的可行性？

• 互联网+信控的技术路线是什么？

高翔最后总结三大观点，第一，我们应该关注交通信号控制的全生命周期，不仅仅是建设；第二，信号控制的互联网时代已来，应当拥抱与欢迎；第三，行业应该多一些思考，少一些概念，更多研究切实可行的技术路线。

以下为高翔演讲全文，经赛文交通网编辑整理（内容有删减）：

交通信号控制系统，有一个完整的生命周期。这个生命周期分为五个阶段，第一个阶段是工程设计，工程设计完成之后进行施工，工程施工完成之后要进行竣工验收。很多时候大家会认为工程竣工验收就是这个系统建设完成了，其实这个时候仅仅才是开始。

工程竣工验收完成之后，还应有配时设计，但现在国内经常会忽视这一个阶段。配时设计之后就是日常的优化服务。配时设计和优化服务、运维养护这三个阶段是密不可分的，随后是更新升级。

现在分别来介绍一下：

首先介绍工程设计，一般来说，一个交通信号控制系统的工程设计任务中，我们要完成哪些工作？

一个是总体系统框架设计、点位布局，然后需要根据现场情况设计每个路口的各类设备设备的平面布置，以及具体的管线如何埋设，这些都是施工图必备的工作内容。

此外还要对一些配套设施，包括杆件、基础、管线等等具体设施的设计。通信方案的比选深化设计等也是必要的组成内容。当然还包括一些设备的具体技术参数，这个一般会用于后续的施工招标。最后也要完成工程投资的概算。

工程设计完成之后，会进行集成、施工的招标，然后就是施工的过程，待到施工完成之后，就是工程的竣工验收。

工程竣工验收仅仅是整个交通信号控制系统工作的开始，一定要进行完这个配时设计工作，才能是整个系统的验收和移交，这才是完整的一个设计工作。但可惜是，在国内这个阶段的设计工作现在往往不被认可。

第二个阶段，配时设计。

配时设计要做的工作内容包括每个路口具体的基础的信号设计，相位、相序、绿间隔、周期、绿信比等等。也包括协调方案的设计，以及与之相关的系统子区划分等。

举一个例子，是十年前我做过的一个项目，这部分配时工作内容并不在我们设计合同内，是免费的帮业主做了这样一个工作。

当时的情况是检测器没有建设，是在现状单点信号机的基础上，做了通讯，然后设计并实施了双向绿波的协调控制方案。十年前的时候我们还没有采购专业的配时软件，所以是基于交通工程中经典的数解法做了一套基本的协调控制方案并实施。

作为项目竣工验收的时候提交的成果之一，是以后用户继续优化的一个基础。

但是这类工作我相信国内很多的规划设计单位现在未必会去做，因为这个阶段在国内是不被认可的。

我提一下这个阶段主要存在的问题：一是我们被习惯性的忽视，再者国内缺少信号配时方面的规范。现在我们建设方面的规范还是比较多的，包括设计方面、产品方面。但是具体到信号配时这一块，尚无规范可依。

德国有一本《交通信号控制指南》，内容非常详细，包含各种具体参数设计。我也看到过德国一些路口的配时设计档案资料，这种档案是非常详实，并且保存的非常完好。配时设计完成之后，要保存一定的年头。而且这部分工作在德国是专门的一个咨询阶段，这个阶段的工作量、合同，甚至超过了工程设计阶段。但在国内，这部分工作目前被普遍忽视。

总之我认为工程竣工验收仅仅是开始，信号系统的验收应该包含配时。

第三个阶段，是优化服务。

由于大多项目里没有配时设计阶段，所以配时设计和优化的压力就转嫁到我们具体的用户交警的身上。

举个例子，国内某大型城市里，3000多个路口，具体负责信号优化配时优化的交警只有6个， 1个人要负责500个路口。国内大部分负责信号优化的交警与路口的比例基本上在1:100~500这个数量级上。交警的压力非常大，不仅仅要做信号配时优化，还要兼顾各种日常工作。

所以信号优化的社会化服务是一个必然趋势。国内信号控制领域一个重要的里程碑，是公安部交管局发布《推进城市道路交通信号灯配时智能化工作方案》，就是我们常说的推进“两化工作”指导意见，其中明确提出了社会化服务这个要求。交警应该是作为裁判员，而不是同时身兼裁判员和运动员两职，压力过大。

优化服务现在存在的问题是缺少标准。这个标准包括两个方面，一个是服务的标准是什么，还有一个是收费的标准是什么。    

优化服务的内容要分等级。现在国内收费的标准参差不齐，平均3000-5000元一个路口一年是最常见的，甚至低到1000元一个路口/年以下的都有。收费标准和服务如何匹配？标准的形成对行业来说，还需要一个过程。

第四个阶段，就是运维和养护工作。

国内各个城市对运维和养护工作的重视程度和投入也参差不齐。以上海为例，基本上每年以建设资金的8~10%左右投入到运维当中，而且逐年递增。

当前交通信号控制系统运维养护的档案化、数字化管理还有待提升，当很多时候，比方制定更新计划时，我们需要调取运维养护的数据时，却往往发现没有。

然后是运维的智能化还有待加强，现在的运维还是主要依赖人工巡检。现在智能化运维的检测手段已经很好，有部分也比较成熟，但是目前在信控领域的应用还还足。 

第五个阶段，最后就是更新升级。

交通信号控制系统中的各种设施、设备，尤其是信息化设备，有其工作寿命，当使用到一定年限时，应当进行更换。而随着技术的发展，有些设备也要进行升级。这就需要有一个科学的更新升级计划。目前我院也在探索，并正在编制上海的地方规程，对各类交通信号设施的使用寿命、更新条件、更新计划进行规定。

在介绍完交通信号控制系统生命周期的五个阶段后，下面从几个方面分析一下当前交通信号控制系统全生命周期中一些痛点和热点。

首先是“系统兼容性之殇”

以某个城市的一个新区为例，其区域面积不大，不到30平方公里，分了两期建设。在这两期中，信号控制系统选型是不一致的，选择了A、B两个不同的厂家。导致了什么现象呢？一条路上一共六七个路口，都无法协调控制。如此小的一个区域都做不到协调，原因是什么呢？是信号系统不兼容。不论是国内的一些系统，还是国外采用的一些进口系统，都普遍存在这个问题，互不兼容，不同品牌的信号机想做协调控制难以实现。这也是我们用户交警、以及规划设计单位非常头疼的一点。

针对这个新区的问题我们是如何解决的呢？因为当时一期已经完成，但并没有找专业机构做设计。且二期也设备招标完成了，才找我们过去来做设计。

我们把一期做了梳理和完善，把一期和二期路口设备的布局重新做了调整。因为设备已经在那里了，不可能重新进行招标，不可能再把系统统一。能做的只能是基于此区域的交通组织的分析，做一个固定的协调子区的重新划分和重新布局。通过布局的调整使得至少协调子区内的路口可以协调控制，几条主要交通路线上的控制效率可以保证。

这也是无奈之举。通过这个例子，更体现出，一个区域，尤其是新城建设之初，对交通信号控制系统规划和设计的重要性，不要等到出现了类似问题再想办法弥补。

国内各城市的信号控制设备的选型和布局有三种类型：

一种是“一统天下”型的，国内有几个特大型城市是这样，整个城市，尤其是主城区，都是唯一的一套系统。

第二种是“三足鼎立型”的，国内某省会城市是代表性的，有三大系统，分布在三个区域。

第三种是“八国联军”型，整个城市分散着各个品牌、各个系统。

城市交通信号控制选型和布局的两种思路：

一个思路是统一选型，整个城区是统一的，它的好处是什么呢？能够充分发挥系统的规模效应。整个城市因为是一套系统可以保证系统内是协调，而且管理上也比较便捷，界面也比较少，但是它同样带来的缺点是所谓的被绑定。讲严重点，是绑架，一个城市一旦受一个系统的绑架，对我们做一些灵活的应用也好，做一些开发也好，甚至一些招投标程序都会遇到各种各样的困难。

另一个思路，相应来说分散系统。所谓的八国联军也好，三足鼎立也好，它的好处就是什么呢？可以引入更多的竞争，有更多的产品能够进来，有更多的竞争，肯定对市场是有好处的，但是相应带来的问题是兼容性的问题、用户交警的使用压力、管理压力。

在系统兼容性暂时未能解决的当下，不论选用哪种思路，规划设计都显得非常重要。上海曾经在2014年时编制并发布了《上海市道路交通信号控制系统建设导则》，用于指导全市交通信号控制系统的布局与建设。全国各地后来也都在做类似的工作。

在介绍完“系统兼容性”问题之后，在建设过程中，常见的另一个问题，就是信号灯标准化问题。

国标14886、14887等对信号灯的型式、外观都有明确规定，有些还是强制性条款。但我们在国内很多城市依然见到很多信号灯外观上的“创新”和错误。典型的有“三灯位合一”、红黄绿的顺序违背强条的“糖葫芦现象”。滥用箭头灯现象也很严重，尤其滥用右转箭头灯。由箭头灯导致的通行权矛盾，包括机动车与机动车、机动车与行人之间的矛盾很常见。

然后谈一下这两年避不开的话题，互联网+信号控制。我想从6个问题出发，进行探讨。

第一个问题，互联网+之前我们面临的现状是什么？

不得不承认一个现状，现在普遍情况，重工程建设轻运行管理。缺少一个评价和考核的机制和体制，而且缺少评价的方法和指标。

基于这个现状，如果给当前某城市、区域的信号控制系统打一个分，现状能打多少分？检测器建没建设？数据准不准？数据用起来了没有？信号优化的基础工作有没有做到位？

基于第一个问题我再做一个递进，第二个问题我们要的是哪一种互联网+信号控制。

（如上图）我举例了两种模式，请大家思考一下应该选择哪一种：

一个是从50分到70分，假设现状给它一个评分为50分，是什么情况呢？基础的信号优化没有做到位，检测器甚至都没有建设，检测器的数据也是缺失或者没有用起来。互联网+之后做了什么工作呢？做了基础的优化，有了数据。那我认为这种提升可能是仅仅从50分到70分。

另外一种，从80分到90分。有些城市现状已经做到了80分，基础信号优化已经做的很好了，而且的数据也很完好，用得也很好，但是互联网+之后又进行了进一步的提升，有了更优的算法，有了更强的算力，有了更多的数据。

我再延伸出来几个问题：单纯的看提升的百分比，而不对现状有一个客观的评价，这种百分比的提升是不是有参考性？大家也可以思考一下，是不是把基础的工作做好，也能够有相应的百分百的提升。

我们做互联网+，是放任检测器在线率低、完好率低的现状下做互联网+，还是要进行一些改善之后再做互联网+？

这个评价50分也好，70分也好，应该谁来做评价？有统一的标准吗？前后的评价是不是有统一的标准？不同的城市是不是有统一的标准？

第三个问题我们信号控制到底要什么样的数据？

数据好用的标准到底是什么？我们仅仅从信号控制的角度，不从别的角度考虑，到底它的标准是什么？现在有没有标准？

信号控制是要一个模糊的对的数据，还是要一个精确的错的数据？毫无疑问是前者，因为信号控制需要的是一个规律、趋势。还有一点我们做互联网+信号控制它的数据能否公开，研究过程是否像医学领域一样，可以被别人重现？

第四个问题，互联网+之后的数据，应该如何做融合？

大家知道不同的信号控制系统，有不同的检测器布局要求，有不同的参数要求，有的需要参数A，有的需要参数B，有的检测器布设在停车线附近，有的布设在80米甚至更远的地方，不同系统有不同的算法和对应的输入。

互联网+，要做的事情是在原算法框架下，仅仅是对原数据的修正和补充，使它更准？

还是有了新的数据类型的输入？有了新的类型输入也就意味着需要对原来的算法进行改变。

新的算法是不是一定比老的算法好？这个好不要停留在理论上，不是理论计算上比原来的好，一定要经过实践的检验。一个算法的设计、开发、验证、实施有一个过程，改变算法不是一朝一夕可以改得出来的。新的算法能否经得起严苛的、复杂的工程环境的检验。

工程，是不允许失败的，不像科研。是不是要在几千万、乃至上亿投资的工程里面试验这种还不成熟的算法呢？这个算法是否到了一个可以大规模推广的层度，这个我觉得是大家值得思考的一个问题。

第五个问题，是否充分分析了实施层面的可行性，是否摆脱了系统的束缚和制约。

不仅仅是刚才说的算法，从实施层面，一定要考虑系统的开放性、第三方改造的可行性等实际问题。

第六个问题，互联网+信控的技术路线是什么？

回归到本源上，我们做任何一件事情都要有一个技术路线。我这里做了一个抽象，万变不离其宗，不管是哪种信号控制系统，不管是哪种算法，都可以抽象为这样一个流程，都是基于信息采集，做处理和融合，然后进行配置和优化，然后执行，反馈。在没有互联网数据之前，它都是体内循环的。

那么互联网+之后的技术路线是什么？改变了什么？是改变了反馈机制，变成体外循环了？还是彻底改变了算法？对原信号控制的干预是实时的，还是离线的？

对原系统的认识是否透彻，对可能存在的技术瓶颈是否有充分的认识，是否真的都突破了？

以上6个问题，希望能引发大家的思考，相信大家已经有自己的答案。

最后，做一个小结。

第一我们要更多的关注交通信号系统的全生命周期，而不仅仅是建设阶段、工程阶段。

第二信号控制系统的互联网时代已经到来，我们应该拥抱和欢迎。

第三做互联网+信号控制要多一些思考，少一些概念，更多一些切实可行的技术路线。

（视频为演讲的部分内容）