TWI506600B - The time - varying method of the period of time - Google Patents

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TWI506600B
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Po Wen Lu
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Yow Jen Jou
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號誌時制轉換期間之漸變時相方法
本發明屬於號誌路口全日各預設時制之間的轉換程序之最適化技術，係基於大多數號誌控制器在制定全日時制計畫時，雖有設定時制轉換的漸變過程，但大部分是於時制轉變點之後才進行，且甚少考量最佳化時制轉換程序與時相計畫之配合處理。因此，本發明在設計時制轉換程序時，是以滿足預設時制轉換點前、後的時相計畫為前提，而時制轉換程序是在預設時制轉換點前啟動，而在轉換點後完成。由啟動到完成轉換的時間點以及其間轉換週期決策，係在最小化轉換期間的平均車輛延誤之下產生。本發明除可直接應用於現有時制變換點外，亦可併入全日時制計畫最佳化設計程序，屬於一種結合號誌時制計劃程序與時制轉換邏輯的一種號誌路口最適化預設時制之方法。
道路交叉口是公路運輸路網中最重要的交通系統瓶頸之一，若交叉口要能發揮較高的管制績效，最確實有效的方法就是透過交通控制設施的號誌系統來引導路段或路口的車流。號誌控制系統能否發揮功能，與時制設計之良窳有密切的關係；時制設計包含時相計畫、每時相黃燈與全紅時段之設計、週期長度之決定、各時相有效綠燈之分配等要素。其中任一要 素的設計有誤，皆可能導致道路壅塞、增加潛在肇事等結果，因而增加社會成本。因此，良好的時制計劃是提升路口號誌效率的重要環節，不但可減少不必要的停等次數與延誤時間，間接也可減少汽油消耗與增進路口運行的安全。
近年來電腦科技與微電子技術的發展，交通號誌控制策略由傳統的離線運算，進展到線上運算、長時段至短時段應變、定時時制、以及動態查表等方式控制，以因應隨時變化的交通特性。而交通號誌控制器之發展，已可儲存與提供更多線上資料來尋求適宜的時制，更由於網路科技的發達，使得號誌控制系統得以收集各路口偵測器之資料，於短時間內進行線上運算，即時發展適合的交通控制策略來滿足路口的運行需求。
現今的號誌控制器內建多套時制計畫，可於設定時間或特定需求產生時，挑選對應的時制計畫。因此，時制轉換的時機大致發生在某路段遭遇或解除特定之車隊門檻，或為滿足不同水準之交通需求之時。舉例來說，某特定路段因臨時勤務或管制狀況，往往必須切換時制，以使通行路段得以順暢，之後再將時制轉換回原設定。另一項因素是交通需求變化，例如上、下班尖峰時段或中午離峰時段之交通量差異較大，所以全日可分為若干時段，每個時段也應有相對的號誌時制，以配合不同的流量水準。隨著時段的轉變，同時亦須進行時制轉換程序；而時制轉換程序是指將正在執行的時制計畫轉換至另一套新時制計畫的過程。轉換程序須考量的因素包括轉換過程花費的週期數、每一週期所調整的週期長度，以及時制補償等因素。
為使電腦化號誌控制系統得以發揮因應交通需求變化的功能，往往需要經常去改變號誌時制計畫；然而，頻繁的時制變動雖能滿足流 量變化的需要，但若驟然轉換至新時制，不但會使駕駛人難以適應，甚至可能因而造成交通混亂與意外事故。在許多號誌時制轉換的方法與文獻中，對於時制補償方式都有一些簡單的詮釋方法，例如當號誌系統在某個時間點進行時制轉換作業，若當時正在進行的週期尚未完成，則以週期時間長度是否已執行至原長度的一半做為是否結束該週期的判斷依據，此為在一週期內完成時制轉換的方法；此外，亦有考慮將時制轉換作業延長為二到三個週期，並於每一週期分別平均補償不足之適期長度的方法。顯然地，過短的號誌時制轉換時間或過於劇烈的時制變化，常會衝擊路口的交通運行，且駕駛人不易適應，容易導致瞬間交通壅塞與異常的駕駛行為，甚至發生安全顧慮；過長的號誌轉換時間，雖然轉換過程平緩，但容易落入使路口號誌時制執行過長時間的缺陷，增加運行延滯與駕駛人的不耐。因此，時制轉換的時間點、轉換期間的長短，以及轉換的方式是時制轉換程序很重要的課題。
針對時制轉換過程，本發明檢視相關轉換方式，包括突變式轉換法、主要綠燈延長法、漸進式轉換法、突變轉換法、最大綠燈轉換法、傾斜轉換法、鞍點轉換法、時相補償法，以及時制重設法等。不論採用何種方式，轉換程序在路口多時制設計過程所衍生之延誤時間成本絕不可忽略。雖然有許多研究與號誌控制系統使用以上的時制轉換方法，但卻很少探討多長的期間，才是最適合的號誌轉換期間；除此之外，過去文獻對號誌轉換程序大多只探討前、後號誌相同時相數的轉換，但對於時制與時相數皆不同的轉換卻鮮少進行評估，部分研究亦僅限制在非重疊的時相轉換，因此，多時相與重疊時相之轉換設計也是本發明的特點。有鑑於國內、外以往從事不同時相數與重疊時相之號誌轉換研究較為罕見，實務單位所採行之轉換作 業又流於主觀判斷而難以嚴謹，顯見此方法之研發實為交通控制領域的一項重要課題與貢獻。
由此可見，上述習用方式仍有諸多缺失，實非一良善之設計，而亟待加以改良。
本發明提供一套使號誌時制轉換點前、後運行成本最小的燈相轉換決策，藉以達到滿足時制轉換點前、後之時相數與時相順序不同時之調整，並可評估不同長度之轉換期間與轉換週期對前、後交通量的運行績效變化。
本發明提供一種號誌時制轉換期間之漸變時相方法，主要為單一路口號誌某前、後兩段時制計畫間之最佳的轉換程序。大多數時制執行終止前，均會剩餘一段分割期，本法係在時制終止點，根據分割期之長短，產生一套往回遞延之分割期轉換程序，過了時制終止點後，再根據前、後時制下之路口臨界流量由低變高，或由高變低之判別，建立一組接續的補償轉換程序，因此，本時制轉換程序是分割期與補償期之間一序列的轉換週期設計。號誌控制人員可在較短之時制轉換期間，以本法進行全日各時制計畫之間最佳化轉換週期安排，或將本法併入直接全日最佳化時制計畫設計程序中。
本發明提供之號誌時制轉換期間之漸變時相方法，與其他習用技術相互比較時，更具備下列優點：
1.本發明之號誌時制轉換期間之漸變時相方法，可排除目前以平滑內插 方式執行號誌時制轉換，因而忽略時制轉換前、後不同交通流量間的運行績效變化，特別是對由低流量轉變為高流量時，造成的交通衝擊。
2.本發明之號誌時制轉換期間之漸變時相方法，進行號誌時制之間轉換時，可以解決時制轉換前、後分屬不同時相數與時相順序的問題，提供一套使號誌時制轉換點前、後運行成本最小的燈相轉換決策的良善調整機制。
上列詳細說明係針對本發明之一可行實施例之具體說明，惟該實施例並非用以限制本發明之專利範圍，凡未脫離本發明技藝精神所為之等效實施或變更，均應包含於本案之專利範圍中。
綜上所述，本案不但在空間型態上確屬創新，並能較習用物品增進上述多項功效，應已充分符合新穎性及進步性之法定發明專利要件，爰依法提出申請，懇請 貴局核准本件發明專利申請案，以勵發明，至感德便。
A10‧‧‧車道
A20‧‧‧車道
A30‧‧‧車道
A40‧‧‧車道
A50‧‧‧車道
A60‧‧‧車道
A70‧‧‧車道
第1圖為典型的車道佈設型態示意圖。
第2圖為本發明之號誌時制轉換期間之漸變時相方法流程圖。
第3圖為本發明之時制變化示意圖。
第4圖為本發明之時制變化示意圖。
為利 貴審查委員了解本發明之技術特徵、內容與優點及其所能達到之功效，茲將本發明配合附圖，並以實施例之表達形式詳細說明如下，而其中所使用之圖式，其主旨僅為示意及輔助說明書之用，未必為本發明實施後之真實比例與精準配置，故不應就所附之圖式的比例與配置關係解讀、侷限本發明於實際實施上的權利範圍，合先敘明。
本發明之本時相補償模式，除了可適用於一般相同時相數與時相順序的時制轉換外，也可應用於不同時相數之間 與/或 重疊時相之間的時制轉換；換言之，對於時制轉換前、後時相型態與時相數不相同的時制控制計畫都可使用本時相補償模式進行轉換。
為配合考慮多時相與/或重疊時相間之轉換，本發明提出車輛轉向型態是以每一股轉向車流佔用一車道為基礎，理由是從時制設計的角度來看，通常道路幾何設計典型的車道佈設型態如第1圖所示。例如簡單二時相設計而言，第1圖中的各佈設型態皆可適用，但型態一之車道A10的共用車道方式無法在時制轉換時改為多時相設計，故在號誌設計時，通常只能將左、右轉車流量乘以一轉向當量後，再併入直行車流量中；車道佈設型態二之左方車道A20，為左轉兼直行車輛使用，但在左轉車流量較高時會阻擋直行車輛，故常導致直行車輛改用右方車道A30行駛，所以除非採早開或遲閉設計，否則左車道可視為左轉專用道(A de facto left-turn lane)，而右車道的右轉車流量則因與直行車同相，可併入直行車流量計算；同理，車道佈設型態三與型態二類似。在號誌設計時，車道佈設型態一由於幾何型態的關係，除非採方向分離設計(directional splits)，否則無法設置多時 相號誌，故多時相號誌常配設於型態二或型態三，因此，本發明在多時相設計時，假設每一個轉向車流佔用一車道。
本發明之號誌時制轉換期間之漸變時相方法係以下列參數已知為基礎：C T T：第T組號誌時制的週期長度(秒)；：第T組號誌時制分割期間第i組一段式替選轉換週期(秒)；：第T組號誌時制分割期間，二段式轉換程序中之第j個轉換週期(秒)；：第T組號誌時制轉換期間，與(一段式分割j+補償)轉換程序對應的路口平均延誤估計值(車-秒)；：第T組號誌時制轉換期間，與(二段式分割j+補償)轉換程序對應的路口平均延誤估計值(車-秒)；：第T組號誌時制分割期間，與一段式轉換程序之第j組轉換週期對應的路口總估計延誤值(車-秒)；：第T組號誌時制分割期間，與二段式轉換程序所有轉換週期對應的路口總估計延誤值(車-秒)；：第T組號誌時制補償期間，與第j組轉換週期對應的路口總估計延誤值(車-秒)；e T ：到達第T組號誌時制的右界點時，若有一組週期尚未執行完畢，則稱該執行完畢的部份為一個「分割期」，初始分割期長度(秒)e T =t T -；g (T, Ø) Ø, T：第T組號誌時制的時相Ø之有效綠燈長度(秒)；：第T組號誌時制補償期間，第i個轉換週期各時相Ø的長度(秒)；：第T組號誌時制分割期間，i段式轉換程序之第j個轉換週期中， 時相Ø的長度(秒)；h ：飽和車間距(秒)；L ：每一週期總損失時間(秒)L=n T ．t L ；n T ：第T組號誌時制期間，預設週期C T 內之總時相數；N D ：日期D全日依時號誌時制總數；PHF：尖峰小時因素(預設值0.95)；t L ：每一時相損失時間(秒)；t T ：第T組號誌時制的結束時間，即第T組號誌時制的轉換時間點或右界點(秒)；t 0 定義為每日第一組具有輪放時相之預設時制計畫的起始時間點(秒)；t T -1 T：第T組號誌時制的起始時間(秒)；：第T組號誌時制期間，第Z T 個被完整執行之預設週期的結束時間(秒)，其中；t T (0) 定義為第T組號誌時制的起始時間(秒)；Z T ：第T組號誌時制有效期間，被完整執行之各預設週期之序號，Z T 第T組號誌時制有效期間，被完整執行之各預設週期之序號，，其中 T：全日號誌時制組序，T=1,2,....,N D ；(v /c )：路口預設飽和度(預設值0.95)；V T ：第T組號誌時制期間，路口總臨界流量(輛/時)；V (T, Ø) ：第T組號誌時制期間，與預設週期C T 之時相Ø對應的臨界流量(輛/時)；：第T組號誌時制期間，與轉換週期對應的路口總臨界流量(輛/時)；：第T組號誌時制期間，與轉換週期之時相Ø對應的臨界流量(輛/時)；、：第T組號誌時制右界點前之時制轉換期(秒)；X：預設路口飽和度(v /c )(預設值0.95)；Ø：時相Ø，Ø=1,…,n T 。
請參閱第2圖，係為本發明之號誌時制轉換期間之漸變時相方法流程圖，當一標的物行經一路口時，其步驟如下：
步驟S01：比較該路口號誌之C T 與C T +1 之關係，其中C T 為前號誌時制分別預設週期長度，C T +1 為後號誌時制分別預設週期長度，當C T <C T +1 時執行步驟S02，若C T C T +1 時，執行步驟S08；
步驟S02：產生第T組號誌時制右界點前之第一時制轉換期=C T +e T ，其中e T 係為到達第T組號誌時制的右界點時，若有一組週期尚未執行完畢，則稱該執行完畢的部份為一個分割期；
步驟S03：比較與C T +1 之關係，若 C T +1 ，執行步驟S04，若>C T +1 ，執行步驟S05；
步驟S04：將第T組號誌時制右界點前之一段式時制轉換點為t T -，此轉換期間之轉換週期長度為=後，至步驟S05，其中t T 為第T組號誌時制的結束時間，即第T組號誌時制的轉換時間點或右界點，為第T組號誌時制分割期間之第一組一段式轉換週期；
步驟S05：令=+C T ，並比較與C T +1 之關係，若 C T +1 ，執行步驟S06，若>C T +1 ，執行步驟S07，其中為第二時制 轉換期；
步驟S06：將第T組號誌時制右界點前之一段式時制轉換點為t T -，此轉換期間之轉換週期長度為=，至步驟S14，其中為第T組號誌時制分割期間之第二組一段式轉換週期；
步驟S07：產生期間之與(=-)之關係式，此序對滿足，第T 組號誌時制右界點前之二段式轉換點序對為(t T - ,t T -+)，其中為二段式轉換週期第T組號誌時制分割期間之第一組二段式轉換週期，為第T組號誌時制分割期間之第二組二段式轉換週期後，執行步驟S14；
步驟S08：產生第T組號誌時制右界點前之第一時制轉換期=C T +e T ；
步驟S09：比較與C T +1 之關係，若>C T +1 ，執行步驟S10，若 C T +1 ，執行步驟S11；
步驟S10：將第T組號誌時制右界點前之一段式時制轉換點為t T -，此轉換期間之轉換週期長度為=後，至步驟S11；
步驟S11：令=+C T ，並比較與C T +1 之關係，若2C T +1 ，執行步驟S12，若>2C T +1 ，執行步驟S13；
步驟S12：將第T組號誌時制右界點前之一段式時制轉換點為t T -，此轉換期間之轉換週期長度為=後，至步驟S14；
步驟S13：產生期間之與(=-)之關係式，此序對滿足，第T 組號誌時制右界點前之二段式轉換點序對為(t T - ,t T -+)，執行步驟S14；
步驟S14：計算第T組號誌時制轉換期間，與各轉換週期對應的時相長度,(i=1,2，j=1,2)，其中為第T組號誌時制分割期間之第j組i段式轉換週期，為第T組號誌時制分割期間，i段式轉換程序之第j組轉換週期中，時相Ø的長度(秒)，g (T, Ø) 為第T組號誌時制中，時相Ø的預設長度(秒)， 在該路口無該標的物時，路口第T組號誌時制內的總臨界流量為：，其中V T 為第T組號誌時 制期間，路口總臨界流量，h 為飽和標的物間距，n T 為第T組號誌時制期間，預設週期C T 內之總時相數，t L 為每一時相損失時間(秒)，PHF為尖峰小時因素，(v /c )為預設路口飽和度，令與L=n T ．t L ，其中F V 為路口第T組號誌時制內的 尖峰服務流量，L為每一週期總損失時間(秒)，當為第T組號誌時制內，與轉換週期相對應的路口總臨界流量，則該路口在第T組號誌時制內，與轉換週期對應的總臨界流量為：，其中，該路口在第T組號誌時制 內，與轉換週期序對( , )對應的總臨界流量為： 該路口在第T組號誌時制內，時相Ø的臨界流量V (T, Ø) 為： 路口在第T組號誌時制內，與轉換週期的時相Ø對應的臨界流量為： 路口在第T組號誌時制內，與轉換週期序對( , )中的時相Ø對應的臨界流量為：
步驟S15：估計路口在第T+1組號誌時制左界點各時相Ø之平均車隊長度，當該標的物於C T <C T +1 的情況，令第T+1組號誌時制補償期間，第i個轉換週期各時相Ø的期初該標的物估計值為，則
步驟S16：建立補償期內之轉換週期與各時相長度，係該路口在第T+1組號誌時制補償期間，各時相Ø之流率水準V (T +1,Ø) 為： 該路口在第T+1組號誌時制補償期間，第i個轉換週期各時相Ø之長度為： 解nT+1組聯立式，得該路口在第T+1組號誌時制補償期內，第i個轉換週期長度為： 如第3圖所示，為由原時制之較短週期長度C=80秒之車道A40漸進轉換至新時制之較長週期長度C=105秒之車道A50之示範變換過程。如第4圖所示，為由原先時制之較長週期長度C=80秒之車道A60漸進轉換至新時制之較短週期長度C=45秒之車道A70之示範變換過程。
步驟S17：概估第T組號誌時制轉換調整期間，對應於各一階段與二階段轉換週期之路口總延誤績效，分為：
步驟S18：建立第T組號誌時制轉換表，如下表一所式：
步驟S19：建立第T組號誌時制轉換期間之轉換決策；若C T <C T +1 ，則至一第一決策模式，否則至一第二決策模式；
步驟S20：執行第T組號誌時制轉換該第一決策模式或該第二決策模式；以及
步驟S21：檢視是否執行第T+1組號誌時制轉換設計，若是，則令T=T+1，至步驟S01；若否，結束流程，上述流程中該標的物係為行人或車輛。
其中第一決策模式，步驟如下：A.若 C T +1 且 C T +1 ，則替選轉換組合為：一段式分割1+i段補償：時制轉換點：，i=1,2，平均延誤為一段式分割2+i段補償： 時制轉換點：，i=1,2，平均延誤為轉換決策：取與Min { , }對應之轉換組合；B.若 C T +1 且>C T +1 ，則替選轉換組合為：一段式分割1+i段補償：時制轉換點：，i=1,2平均延誤為二段式分割2+i段補償：時制轉換點：，i=1,2，平均延誤為轉換決策：取與對應之轉換組合；C.若>C T +1 且 C T +1 ：則採一段式分割2+i段補償：時制轉換點：，i=1,2平均延誤為轉換決策：取與對應之一段式分割2+i段補償；以及D.若>C T +1 且>C T +1 ：則採二段式分割j+i段補償：時制轉換點：，i=1,2，平均延誤為轉換決策：取與對應之轉換組合。
其中第二決策模式，步驟如下：E.若 C T +1 且2(C T +1 )：則採一段式分割2+i段補償：時制轉換點：，i=1,2，平均延誤為轉換決策：取與對應之一段式分割2+i段補償；F.若 C T +1 且>2(C T +1 )：則採二段式分割j+i段補償：時制轉換點：，i=1,2，平均延誤為轉換決策：取與Min {}對應之轉換組合；G.若>C T +1 且2(C T +1 )，則替選轉換組合為：一段式分割1+i段補償：時制轉換點：，i=1,2平均延誤為一段式分割2+i段補償：時制轉換點：，i=1,2，平均延誤為轉換決策：取與Min { , }對應之轉換組合；以及H.若>C T +1 且>2(C T +1 )：一段式分割1+i段補償： 時制轉換點：，i=1,2平均延誤為二段式分割j+i段補償：時制轉換點：，i=1,2，平均延誤為轉換決策：取與對應之轉換組合。
本發明提供之號誌時制轉換期間之漸變時相方法，與其他習用技術相互比較時，更具備下列優點：
1.本發明之號誌時制轉換期間之漸變時相方法，可排除目前以平滑內插方式執行號誌時制轉換，因而忽略時制轉換前、後不同交通流量間的運行績效變化，特別是對由低流量轉變為高流量時，造成的交通衝擊。
2.本發明之號誌時制轉換期間之漸變時相方法，進行號誌時制之間轉換時，可以解決時制轉換前、後分屬不同時相數與時相順序的問題，提供一套使號誌時制轉換點前、後運行成本最小的燈相轉換決策的良善調整機制。
上列詳細說明乃針對本發明之一可行實施例進行具體說明，惟該實施例並非用以限制本發明之專利範圍，凡未脫離本發明技藝精神所為之等效實施或變更，均應包含於本案之專利範圍中。
綜上所述，本案不僅於技術思想上確屬創新，並具備習用之傳統方法所不及之上述多項功效，已充分符合新穎性及進步性之法定發明專利要件，爰依法提出申請，懇請 貴局核准本件發明專利申請案，以勵發 明，至感德便。

Claims (4)

  1. 一種號誌時制轉換期間之漸變時相方法，當一標的物行經一路口時，其步驟如下：步驟S01：比較該路口號誌之C T 與C T +1 之關係，其中C T 為前號誌時制分別預設週期長度，C T +1 為後號誌時制分別預設週期長度，當C T <C T +1 時執行步驟S02，若C T C T +1 時，執行步驟S08，其中T為號誌時制的組序且為大於1之正整數；步驟S02：產生第T組號誌時制右界點前之第一時制轉換期=C T +e T ，其中e T 係為到達第T組號誌時制的右界點時，若有一組週期尚未執行完畢，則稱該執行完畢的部份為一個分割期； 步驟S03：比較與C T +1 之關係，若，執行步驟S04，若>C T +1 ，執行步驟S05；步驟S04：將第T組號誌時制右界點前之一段式時制轉換點為t T -， 此轉換期間之轉換週期長度為後，至步驟S05，其 中t T 為第T組號誌時制的結束時間，即第T組號誌時制的轉換時間點或右界點，為第T組號誌時制分割期間之第一組一段式轉換週期； 步驟S05：令，並比較與C T +1 之關係，若執行步驟S06，若>C T +1 ，執行步驟S07，其中為第二時制轉換期；步驟S06：將第T組號誌時制右界點前之一段式時制轉換點為t T -， 此轉換期間之轉換週期長度為，至步驟S14，其中為第T組號誌時制分割期間之第二組一段式轉換週期； 步驟S07：產生期間之與之關係式，此序對滿足，第T組號誌時制右界點前之二段式轉換點序對為(t T - ,t T -)，其中為二段式轉換週期第T組號誌時制分割期間之第一組二段式轉換週期，為第T組號誌時制分割期間之第二組二段式轉換週期後，執行步驟S14；步驟S08：產生第T組號誌時制右界點前之第一時制轉換期=C T +e T ；步驟S09：比較與C T +1 之關係，若>C T +1 ，執行步驟S10，若 C T +1 ，執行步驟S11；步驟S10：將第T組號誌時制右界點前之一段式時制轉換點為t T -，此轉換期間之轉換週期長度為後，至步驟S11； 步驟S11：令，並比較與C T +1 之關係，若執行步驟S12，若>2C T +1 ，執行步驟S13；步驟S12：將第T組號誌時制右界點前之一段式時制轉換點為t T -，此轉換期間之轉換週期長度為後，至步驟S14；步驟S13：產生期間之與之關係式，此序對滿足，第T組號誌時制右界點前之二段式轉換點序對為(t T - ,t T -)，執行步驟S14； 步驟S14：計算第T組號誌時制轉換期間，與各轉換週期對應的時相長度,(i=1,2，j=1,2)，其中為第T組號誌時制分割期間之第j組i段式轉換週期，為第T組號誌時制分割期間，i段式轉換程序之第j組轉換週期中，時相Ø的長度(秒)，g (T, Ø) 為第T組號誌時制中，時相Ø的預設長度(秒)， 在該路口無該標的物時，路口第T組號誌時制內的總臨界流量為，其中V T 為第T組號誌時制期間，路口總臨界流量，h 為飽和標的物間距，n T 為第T組號誌時制期間，預設週期CT 內之總時相數，t L 為每一時相損失時間(秒)，PHF為尖峰小時因素，(v /c )為預設路口飽和度，令與L=n T ．t L ，其中F V 為路口第T組號誌時制內的尖峰服務流量，L為每一週期總損失時間(秒)，當為第T組號誌時制內，與轉換週期相對應的路口總臨界流量，則該路口在第T組號誌時制內，與轉換週期對應的總臨界流量為，其中，該路口在第T組號誌時制內，與轉換週期序對( , )對應的總臨界流量為 該路口在第T組號誌時制內，時相Ø的臨界流量V (T, Ø) 為 路口在第T組號誌時制內，與轉換週期的時相Ø對應的臨界流量為： 路口在第T組號誌時制內，與轉換週期序對( , )中的時相Ø對應的臨界流量為 步驟S15：估計路口在第T+1組號誌時制左界點各時相Ø之平均車隊長度，當該標的物於C T <C T +1 的情況，令第T+1組號誌時制補償期間，第i個轉換週期各時相Ø的期初該標的物估計值為，則，i=1或，，i=0 or i2；步驟S16：建立補償期內之轉換週期與各時相長度，係該路口在第T+1組號誌時制補償期間，各時相Ø之流率水準V (T +1, Ø) 為 該路口在第T+1組號誌時制補償期間，第i個轉換週期各時相Ø之長度為 解nT+1組聯立式，得 該路口在第T+1組號誌時制補償期內，第i個轉換週期長度 步驟S17：概估第T組號誌時制轉換調整期間，對應於各一階段與二階段轉換週期之路口總延誤績效，分為： 步驟S18：建立第T組號誌時制轉換表；步驟S19：建立第T組號誌時制轉換期間之轉換決策；若C T <C T +1 ，則至一第一決策模式，否則至一第二決策模式，步驟S20：執行第T組號誌時制轉換該第一決策模式或該第二決策模式；以及步驟S21：檢視是否執行第T+1組號誌時制轉換設計，若是，則令T=T+1，至步驟S01；若否，結束流程。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之號誌時制轉換期間之漸變時相方法，其中該標的物係為行人或車輛。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之號誌時制轉換期間之漸變時相方法，其中第一決策模式，步驟如下： I.若且，則替選轉換組合為：一段式分割1+i段補償：時制轉換點：，i=1,2，平均延誤為一段式分割2+i段補償：時制轉換點：，i=1,2，平均延誤為轉換決策：取與對應之轉換組合；J.若且>C T +1 ，則替選轉換組合為：一段式分割1+i段補償：時制轉換點：，i=1,2平均延誤為二段式分割2+i段補償：時制轉換點：，i=1,2，平均延誤為轉換決策：取與對應之轉換組合；K.若>C T +1 且則採一段式分割2+i段補償：時制轉換點：，i=1,2平均延誤為轉換決策：取與對應之一段式分割2+i段補償；以及L.若>C T +1 且>C T +1 ：則採二段式分割j+i段補償：時制轉換點：，i=1,2，平均延誤為轉換決策：取與對應之轉換組合。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之號誌時制轉換期間之漸變時相方法，其中第二決策模式，步驟如下：M.若且則採一段式分割2+i段補償：時制轉換點：，i=1,2，平均延誤為轉換決策：取與對應之一段式分割2+i段補償；N.若且>2(C T +1 )：則採二段式分割j+i段補償：時制轉換點：，i=1,2，平均延誤為轉換決策：取與對應之轉換組合； O.若>C T +1 且，則替選轉換組合為：一段式分割1+i段補償：時制轉換點：，i=1,2平均延誤為一段式分割2+i段補償：時制轉換點：，i=1,2，平均延誤為轉換決策：取與對應之轉換組合；以及P.若>C T +1 且>2(C T +1 )：一段式分割1+i段補償：時制轉換點：，i=1,2平均延誤為二段式分割j+i段補償：時制轉換點：，i=1,2，平均延誤為轉換決策：取與對應之轉換組合。
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