1信號系統接口概述
現代有軌電車是介於公共汽車和地鐵之間的新型軌道交通方式。其作爲一種中等運量的城市軌道交通系統，具有綜合造價低、建設週期較短、道路適應性強、噪聲低、無污染、美觀舒適、系統配置靈活、使用方便等特點，可提高人們出行水平和質量，故現代有軌電車在各種中等運量軌道交通制式中脫穎而出。與地鐵運營環境不同，現代有軌電車的運營組織受制於城市道路交叉口的交通信號系統的影響。有軌電車信號系統與交通信號系統接口方案及路口交通信號本身的相位配時、週期和延誤等設計參數直接影響電車的運營間隔和運營速度。歐洲國家的有軌電車運營時刻表與路口信號燈協調，信號優先方案比公交車更有保證。在德國，有軌電車線路密集區域單獨設有一套有軌電車信號燈，與路口車輛信號燈分立，兩套系統相互協調，同時保證有軌電車的信號優先。考慮到我國交通發展現狀，如何在多種交通形式參與的平交路口上進行合理的信號接口方案選擇，從而保證現代有軌電車的高效運營，是一個重要的設計內容。下面以瀋陽市渾南新區現代有軌電車信號系統與交通信號系統接口的實際建設經驗，對有軌電車信號系統與交通信號系統構成、接口方案、優缺點等分別敘述、比較並總結。
2信號系統接口方案
根據有軌電車的線路建設條件，有軌電車線路上會有多處與公共交通的平交路口，同時也會存在有軌電車自身互相交叉的路口。交叉路口處，社會車輛右轉一般及早分流至交通道路右側，可直接右轉或根據交通燈顯示右轉，右轉的社會車輛不會與同側交叉直行車輛衝突。而有軌電車線路由於設定在交通道路中心，有軌電車右轉必須切斷兩方向的直行相位，故交通信號系統必須爲有軌電車單獨設定右轉信號燈。
有軌電車信號系統與交通信號系統接口方案根據工程實際需求可分爲3種控制方式。
2.1有軌電車交通信號絕對優先
路口控制模式絕對優先要求保證有軌電車透過路口的優先權。當有軌電車接近該路口時，透過設定一定距離的感應設備(如標籤)把列車接近資訊傳至交通燈控制箱，提前開放綠色信號燈，使去往任何執行方向(直行、左轉、右轉)的有軌電車基本不減速(按規定的路口透過速度)透過該路口。透過路口後，再透過設定在一定距離的感應設備(如標籤)把列車離去資訊傳至交通燈控制箱，絕對優先終止，綠燈結束。此種方式控制效率很高，有利於提高有軌電車執行效率，但對社會車輛交通秩序影響較大。
2.2有軌電車交通信號相對優先
有軌電車交通信號相對優先主要是綠燈延時或紅燈縮短。當有軌電車透過交叉路口時，有軌電車到達且需要右轉方向執行時，有軌電車接口設備將有軌電車行車的右轉方向在特定地點或特定時間發送給道路交通信號控制器，交通信號控制器根據當時的顯示情況作出判斷。如有軌電車右轉燈爲禁止紅燈信號，則有軌電車等待綠燈信號，交通信號控制器控制有軌電車來車方向的紅燈週期適當縮短。如有軌電車右轉燈爲通行綠燈信號，則綠燈延時，直至列車透過路口且透過設定在地面的離去感應設備(如信標)反饋回離去資訊，結束綠燈延時。
對於有軌電車的直行和左轉，有軌電車可以和社會車輛一樣按照正常的交通信號指示執行或同樣採用直行、左轉綠燈延時，此種方式控制效率較高。由於右綠燈延時對社會車輛路口透過率影響較小，也有利於提高有軌電車執行效率。
此方案在有軌電車自身交叉的.路口可能存在先到的有軌電車前進方向爲紅燈，而另一方向後到的有軌電車前進方向爲綠燈，但由於先到的有軌電車已經佔用了敵對的道岔區段，故後到的有軌電車需要等待兩個綠燈相位的情況。對此，可採用車載設備設定控制權釋放按鈕，當先序列車到來且運營方向(直行或左轉)交通燈爲紅燈時，司機根據現場情況，可按壓控制權釋放按鈕，讓交叉方向的後序有軌電車及時透過。
2.3有軌電車與道路交通信號獨立
有軌電車正線信號系統與交通信號兩套系統獨立，沒有任何關聯。道路交通系統需爲有軌電車專門設定右轉交通燈，特設的右轉交通燈與交叉方向幹道的左轉交通燈爲完全相同相位。司機到達道岔接近區段後根據行車計劃辦理進路，當有軌電車計劃需要右轉時，在有軌電車進路開放的情況下等待右轉信號;當交通燈信號系統開放左轉信號，同時交通信號燈系統給出交叉方向幹道的右轉信號，有軌電車在特設的有軌電車專用燈位的指引下，安全透過。
此種控制方式實施容易，對社會車輛無影響，且充分利用左轉相位配時，但行車效率相對會降低。司機行車需要兼顧進路開放信號和交通信號行車。
3信號系統接口方案的優缺點
有軌電車的車輛尺寸和動力性能明顯有別於常規公交和小汽車，考慮到不同等級的城市道路具有不同的交通特徵，所以需要分別選用有軌電車信號系統與交通信號系統接口方案，3種方案的優缺點比較。
相交道路根據等級相交主要分爲主幹道與主幹道相交路口、主幹道與次幹道相交路口、主幹道與支小路相交路口(軌道正線所在的道路均爲城市主幹道)。根據3種控制方案優缺點及3類交叉口流量的組成特性不同，各自選擇的方案也不盡相同。一般主幹道與主幹道相交路口可選方案3:有軌電車與道路交通信號獨立;主幹道與次幹道相交路口可選方案2:有軌電車主幹道交通信號相對優先，或採用右轉優先和綠燈延時兩種方式混合搭配使用;主幹道與支小路相交路口可選方案1:有軌電車交通信號絕對優先。具體方案在工程實施時可根據方案的優缺點、道路等級、交管部門意見、車流量等具體情況靈活選擇交叉路口控制方式。
4現代有軌電車與交通信號系統的接口方案
瀋陽渾南新區現代有軌電車一期工程共有4條線，全長約59km，設車站65個。軌道正線所在的道路均爲城市主幹道，並與31條主幹道、58條次幹道和56條支路平面交叉，形成145個平交路口，其中有軌電車交通信號絕對優先7處，交通信號相對優先路口綠燈延時73處，其他爲有軌電車與道路交通信號獨立或未設交通信號路口。當然，每個交叉路口最終的控制方案也可根據後期的運營需求調整相應的方案。由於各設定信號控制方案的路口或預留路口，其有軌電車信號系統交叉路口控制設備基本相同，如需修改其控制方案，只需修改有軌電車交通信號接口設備和交通信號控制系統的軟件即可。
渾南新區現代有軌電車全線不單獨設定交通信號。有軌電車信號系統本身的進路表示器僅表示進路的開放狀態，不指示交叉路口有軌電車的通行權，交叉路口處有軌電車完全遵守交通信號。交通信號系統爲有軌電車單獨設定右轉信號燈，下掛“有軌電車”藍底白字反遊標志牌。
渾南新區現代有軌電車一期工程信號系統交叉路口控制設備由車載設備、地面設備、接口設備組成。所有設備應採用熱備冗餘結構，保證系統長期穩定執行。圖中交叉路口控制設備根據設定在地面的冗餘信標，判斷接近路口或離去路口資訊，再根據各列車的進路方向，判斷電車執行方向(有岔路口)，經無線傳輸至有軌電車交通信號接口設備，接口設備邏輯運算後將此綜合判斷資訊採用無源幹接點傳送給交通信號控制箱，交通信號系統根據顯示現狀、相位參數、信號配時等控制相應的燈位和顯示信號。
5結語
當前，我國混合交通是城市交通最爲顯著的特點。多種交通流在交叉口交會易造成擁堵。因此，照搬歐洲有軌電車在平交路口的控制策略，盲目追求有軌電車的優先通行權並不明智。決策者可根據各方案的優缺點、道路等級、交管部門意見、車流量等具體情況靈活選擇交叉路口控制方式。這樣既能符合我國城市道路現狀和交通執行特性，又充分發揮有軌電車的運輸能力和優勢，會取得良好的運營效益，從而滿足城市居民出行要求，加快實現城市交通現代化的步伐。