一、研究目标

目前在实施信号控制优化时，无法用指标或者数据衡量优化的效果；每月在做了大量的路口优化工作后，无法用数据说明工作产生的效益。

参考《GA/T 527-2005 城市道路交通信号控制方式适用规范》，信号控制的优化效益分析可采用节省的时间来说明优化的效果，用时间经济价值来衡量经济效益。通常采用前、后效益分析的方式，即在优化前后分别对同一路口、路段进行车速和流量等数据的调查，进一步分析获得结果。

二、信号优化效益评估方法

要评估信号优化取得的效益，首先需要计算信号优化前后节省的时间，再根据时间成本折算成经济效益，具体计算方法与过程如下：

1.节省时间计算

节省时间是指该路段所有车辆优化后通过路段的时间与优化前通过的时间之差，与该路段的通行车辆数有关，一天节省的时间计算公式为：

                （1）

式中，i表示第i个小时，j表示第j个方向，L_j表示路段长度，V_ji’表示优化后的路段速度，V_ji表示优化前速度，Q_ji表示优化后的路段流量。

目前，优化前后的路段速度可以通过浮动车或者互联网企业获得，路段的流量可以通过SCATS的路口检测器获得（设浮动车速度数据能代表该路段所有车辆的平均速度，该路段主要交叉口的直行流量能代表该路段车流情况，忽略交叉口左转及右转车流的影响。）

2.时间经济价值计算

上述节省的时间根据城市本身的人均GDP可以进一步折算成经济价值：

                                                    （2）

式中，GDP表示城市的人均GDP产值，T表示节省的时间数，250表示一年中有250个工作日，每个工作日以8个小时工作时间计。

三、案例计算

1.案例概况

某城市干道2016年12月9日实施优化，取优化前一周及优化后一周工作日的平均数据进行对比，其中路段速度基于高德地图数据、路段流量基于SCATS检测流量，全天优化前后的数据对比如下图所示。

      2.节省时间计算

根据公式（1）及上述的数据计算，优化后该干道全天车流量较优化前增加3299辆车，全天平均速度提升1.28公里/时，全天平均旅行时间可节省875.97小时。

3.时间经济价值计算

设该城市人均GDP为138377元/年，根据公式(2)计算，优化后该干道平均每天能节省60607元。

总的来看，该干道信号控制优化后平均每天能减少旅行时间875.97小时，产生经济效益价值为6.06万元。

四、应用展望

目前在实施路口信号优化工作后，无法用数据表明工作所产生的经济效益。本文提出了一种定量化评估信号控制优化效益的方法，该方法融合互联网数据和信号控制系统数据实现了信号控制优化的定量分析，进一步弥补了现有信号优化无法定量评估的缺隙。该方法计算简单，可在有一定数据基础的城市推广应用，辅助日常的信号优化评估工作。