交通控制概要 申論題歷屆試題與參考架構
地方特考四等，民國 102～111 年共 10 份試卷、43 題，其中 39 題附參考答題架構。考這一科的類科：交通技術。本頁列出歷年全部題目，參考架構只列開頭的「破題」，完整的答題架構、關鍵字與作答提醒請到站內查看。
111 年（考試時間 90 分鐘） 原卷 PDF
- 1
下列為流量、密度與速率構建而成之車流基本圖（fundamental diagram），由、、三種關係圖可分別獲知那些重要的車流基本特性？其意義為何？試說明之。（25 分）
（25 分）
參考架構・破題
車流基本圖由流量（q）、密度（k）、速率（u）三者構成，基本關係式為 q＝u×k。題目中無法顯示的三個符號依上下文應為「流量－密度（q－k）」「速率－密度（u－k）」「流量－速率（q－u）」三種關係圖。作答時先寫出基本關係式與一個模式（如 Greenshields 線性模式）作為推導基礎，再逐一說明三張圖可看出的特性參數及其交通工程意義。
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- 2
號誌化獨立路口為因應交通需求的變化而有不同的控制策略，試列舉所有可能之控制策略類別，並說明其適用之時機。（25 分）
（25 分）
- 3
幹道號誌連鎖控制其最主要的目的是在使幹道上的車流能夠一路續進，不受號誌干擾而中斷。試問路口距離、續進速度以及號誌週期之間應維持何種關係，方能使幹道上相鄰兩路口的燈號達到車流雙向續進？請依雙向續進速度不同與相同兩種情況，以圖形推導公式說明之。（25 分）
（25 分）
參考架構・破題
幹道連鎖的關鍵是使相鄰路口綠燈啟亮時間差（時差，offset）與車輛行駛時間相配合。雙向續進即上行與下行車流同時能在綠燈時間通過，需使路口距離、速度、週期滿足整數倍關係。
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- 4
濃霧、強風與豪雨為臺灣地區常見之天候狀況，試說明此三種天候狀況對行車安全會產生那些不利影響？在高速公路上又有那些因應管制措施可以提高行車的安全？（25 分）
（25 分）
參考架構・破題
濃霧、強風、豪雨皆會降低能見度、路面附著力或車輛操控穩定，導致事故與壅塞。作答宜先分述三種天候的不利影響，再從高速公路的管制與資訊傳遞措施說明如何提升安全。
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110 年（考試時間 90 分鐘） 原卷 PDF
- 1
因時空環境及用路人習慣改變，路口號誌時制現況往往無法發揮最大效益，因此適時進行時制重整。試說明時制重整步驟與流程。（25 分）
（25 分）
參考架構・破題
時制重整（signal retiming）是依現況交通量與運作績效，重新檢討週期、綠燈分配、時差與相位設計，以降低延滯與停等次數。作答宜依「資料蒐集、分析、調整、實施、評估」的流程說明。
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- 2
試說明何謂適應性號誌（adaptive signal control）以及其適用之情境。（25 分）
（25 分）
參考架構・破題
適應性號誌控制是利用即時偵測的交通資料，自動調整週期、綠燈時間、時差甚至相序，以隨時反映車流變動的一種控制方式，與定時制及一般觸動式控制的差別在於「持續最佳化」。
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- 3
試說明常用幹道號誌連鎖之績效參考指標為何？並說明該指標所代表之意涵。（25 分）
（25 分）
- 4
試問交通事件管理（traffic incident management）之事件類型有那些？並說明事件管理之步驟流程及策略措施為何？（25 分）
（25 分）
參考架構・破題
交通事件管理（TIM）是對事故、故障、施工、災害等非經常性事件，以協調的程序快速偵測、反應、清除及回復交通，降低二次事故與壅塞。作答應依「類型、步驟流程、策略措施」三層次說明。
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109 年（考試時間 90 分鐘） 原卷 PDF
- 1
試以單線圈式車輛偵測器為例，說明偵測占有率（occupancy）的計算方式。交通控制時常使用占有率來取代密度，其理由為何？試說明之。（25分）
（25 分）
參考架構・破題
占有率是偵測器在觀測期間內「被車輛占用的時間比例」，可由單一線圈直接量得，且與密度呈近似線性關係，故常作為密度的替代指標。作答先寫定義與公式，再推導與密度的關係，最後說明替代理由與限制。
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- 2
為提升大眾運輸的運行效率，降低路口號誌的干擾，可採取優先號誌手段，優先提供綠燈供大眾運輸工具使用。試問優先提供綠燈的方式有那幾種？又無論那一種方式，在燈號配時（timing）時，仍須受到時制設計上的基本限制，否則將危害路口的行車安全。試問此基本限制有那些？其理由為何？（25分）
（25 分）
參考架構・破題
大眾運輸優先號誌（Transit Signal Priority, TSP）是在不破壞路口安全與基本時制的前提下，調整綠燈時間讓公車少停等。作答分兩段：先列綠燈優先方式，再列時制基本限制及其安全理由。
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- 3
飽和流率（saturation flow rate）與車輛綠燈啟動時所產生的啟動延滯（startup delay），均為號誌時制設計時所依據的重要數據，其可由路口實際觀測車輛通過路口停止線的行為得知。試問至路口後如何進行觀測？觀測何種交通特性資料？又如何由所觀測之資料分析得知飽和流率與啟動延滯？（25分）
（25 分）
- 4
高速公路單一入口匝道實施匝道儀控（ramp metering）時，儀控率（metering rate）的大小如何決定？儀控時若每一號誌週期釋放 N 車進入高速公路，則號誌週期時間將如何計算？試以公式說明之。 （25分）
（25 分）
108 年（考試時間 90 分鐘） 原卷 PDF
- 1
請說明交通控制的目標有那些？（25 分）
（25 分）
參考架構・破題
交通控制是以號誌、標誌、標線、匝道儀控、資訊系統等手段，在有限道路容量下分配路權。其目標可歸納為安全、效率、秩序公平、環境與永續，並因控制層級（路口、幹道、路網、高速公路）而有不同側重。
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- 2
若兩個交叉口很近，例如在高架橋下的兩邊的兩個號誌化交叉口，若使用單一控制器進行號誌時制的控制，會有何優缺點？（25 分）
（25 分）
參考架構・破題
高架橋下兩側相距很近的號誌化路口（類似鑽石型交流道的平面端），兩路口間的儲車空間很短，車流高度相依。以單一控制器控制兩路口，最大好處是協調與清空可完全同步，缺點是彈性與可靠度下降。作答先說明情境特性，再分列優缺點，最後給出設計建議。
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- 3
針對交通流動、安全、效率及環保等方面，可分別採用那些指標來評估交通控制策略的績效？（25 分）
（25 分）
- 4
近年來在交通號誌及交通控制設備等方面有那些較明顯的進步？（25 分）
（25 分）
參考架構・破題
近年交通號誌與控制設備的進步可從「燈具顯示、偵測技術、控制器與控制邏輯、通訊與系統整合、人本與優先」幾方面歸納，核心趨勢是由定時控制走向即時、聯網、智慧化。
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107 年（考試時間 90 分鐘） 原卷 PDF
- 1
路段上的交通流量特性，對於交通控制是很重要的資訊，從流量的調查中，如何界定尖峰小時（Peak Hour） 、尖峰小時流量（Peak Hour Volume）以及尖峰小時因子（Peak Hour Factor, PHF）？（10 分）今有某路段某車道調查兩小時的流量資料如下表一，請依據表中數據求出該路段的尖峰小時、尖峰小時流量以及尖峰小時因子。（15 分）表一、某路段某車道交通流量紀錄表（下午五點至七點）調查時段 流量 調查時段 流量 調查時段 流量 調查時段 流量5：00-5：05 92 5：30-5：35 144 6：00-6：05 136 6：30-6：35 124 5：05-5：10 101 5：35-5：40 152 6：05-6：10 147 6：35-6：40 130 5：10-5：15 122 5：40-5：45 148 6：10-6：15 146 6：40-6：45 122 5：15-5：20 126 5：45-5：50 142 6：15-6：20 140 6：45-6：50 129 5：20-5：25 133 5：50-5：55 151 6：20-6：25 137 6：50-6：55 115 5：25-5：30 135 5：55-6：00 138 6：25-6：30 138 6：55-7：00 107註：流量單位已換算為小客車當量值。
（25 分）
本題含圖表或公式，請對照原卷 PDF。
- 2
在設計獨立路口號誌控制時，如果採取臨界流動法（Critical Movement，為了求得號誌週期（Cycle）Method） ，那些關鍵變數的數據必須要知道？請詳細說明之。（25 分）
（25 分）
- 3
交通路口號誌控制設計的最佳化理念，常會有兩種不同的設計指標，一是負向績效指標（Negative Performance Index），另一為正向績效指標（Positive Performance Index），請回答下列問題：
（一）請說明獨立路口號誌控制系統最佳化的正負績效指標有那些？（15 分）
（二）請說明幹道號誌控制系統最佳化的正負績效指標有那些？（10 分）
（25 分）
參考架構・破題
號誌最佳化的目標函數可分兩類：負向績效指標是要「最小化」的成本（延滯、停等等），正向績效指標是要「最大化」的效益（容量、綠帶寬度等）。作答依獨立路口與幹道兩層級分別列舉並說明代表模式。
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- 4
高速公路某路段連續有幾個入口匝道（Entrance Ramp），考慮其互相影響，採取整合式的匝道控制（Integrated Ramp Control, IRC），請詳述整合匝道控制有那幾種控制策略方式？（25 分）
（25 分）
106 年（考試時間 120 分鐘） 原卷 PDF
- 1
請說明按我國道路交通標誌標線號誌設置規則規定，各種閃光號誌之佈設原則為何？（25 分）
（25 分）
參考架構・破題
閃光號誌是以閃光紅燈或閃光黃燈警示用路人注意，用於不需全時段行車管制號誌、但有安全顧慮的地點或時段。作答先說明閃光號誌的種類與意義，再依路口、路段、時段分述佈設原則。
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- 2
請說明按我國道路交通標誌標線號誌設置規則規定，應在那些情形下依規定裝設車道管制號誌？（25 分）
（25 分）
參考架構・破題
車道管制號誌是以燈號逐車道指示「此車道可否通行」的號誌，本題要依道路交通標誌標線號誌設置規則，說明其設置時機，並補充燈號意義與設置要領，才能拿到完整分數。
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- 3
路段上連續數個交叉口採用連鎖號誌設計，以便達成續進號誌（Progressive Signal）的目的，但經常會因為那些原因，以致於很難設計出一個真正的續進號誌效果？（25 分）
（25 分）
參考架構・破題
續進號誌要讓車隊以設計速率連續遇到綠燈，理論上須路口間距、週期、速率三者相配合；實務上道路幾何、車流特性與控制條件都會破壞這個前提，本題要分類說明這些限制。
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- 4
車輛偵測器、資訊可變標誌及閉路電視為三種主要的交控設施，請說明這三種交控設施佈設的主要功能及一般性原則為何？（25 分）
（25 分）
參考架構・破題
車輛偵測器負責「看見」車流數據、閉路電視負責「確認」狀況、資訊可變標誌負責「告知」用路人，三者構成交控系統的偵測、監視與資訊發布鏈，本題分別說明功能與佈設原則。
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105 年（考試時間 120 分鐘） 原卷 PDF
- 1
試分別解釋容量（capacity）rate）之意義，並說明三者主要之異同。（20 分）
（20 分）
- 2
速率為評估車流品質與交通控制的重要指標及依據，已知任一交通狀態下，流率 q、速率 u 與密度 k 三大車流巨觀特性間呈現 q = k × u 之關係式，試問此關係式中之 u 是屬於那一種平均速率？其定義為何？今於路段上某一點，使用車輛偵測器量測所有通過車輛之現點速率（spot speed）。令 ui 為第 i 輛車之現點速率，假設 5 分鐘內共測得 n 筆現點速率，試根據定義推導並說明 u 之計算公式。 （20 分）
（20 分）
參考架構・破題
q = k × u 中的 u 是空間平均速率（space mean speed）；在定點量測現點速率時，空間平均速率等於各車現點速率的調和平均數，本題要說明定義並推導公式。
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- 3
行車管制號誌倒數計時裝置，主要針對綠燈與紅燈兩種時間分別進行倒數計時顯示，現已普遍應用於國內外許多城市，試分析此兩種倒數計時顯示的優缺點。（20 分）
（20 分）
參考架構・破題
倒數計時裝置以提供燈號剩餘時間降低駕駛人的不確定性，但綠燈倒數與紅燈倒數影響的是不同的駕駛決策，前者關係到燈號轉換時「停或走」，後者關係到起步行為，應分開分析優缺點。
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- 4
Webster 公式為計算路口號誌週期時間最常使用的公式之一，試說明公式中 qi 與 si 的意義及其決定的方式。（20 分）1.5L + 5 CO = n Webster 公式如下： 1− ∑ i q i =1 si
（20 分）
參考架構・破題
Webster 最佳週期公式 C0 = (1.5L + 5)／(1 − Σ qi／si) 以各時相臨界流量比的總和反映路口飽和程度；qi 與 si 的取法決定了流量比，也就是週期長短，本題要說明兩者意義與決定方法。
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- 5
現有一單向雙車道之高速公路，已知某一入口匝道上游主線之車流量為 3,400 veh/hr，為維持下游路段的服務品質，決定實施匝道儀控進行管制。試問匝道儀控率（metering rate）最大為多少 veh/hr 時，可保障下游路段不發生交通壅塞？若將下游路段的服務水準要求提升為 D 級，則匝道儀控率最大可設定為多少 veh/hr？假設匝道使用三色交通號誌進行儀控，黃燈時間為 1 sec，每一停等車輛駛入匝道通過停止線平均需時2 sec，且每一號誌週期僅允許 1 車駛入，則在上述兩種儀控率之下，號誌時制計畫分別為何？相關數據請參考下表。 （20 分）服務流量 速率 密度服務水準 車流狀況 V/C 界限(veh/hr) (km/hr) (veh/km/lane) A 自由 0.35 700 ≥96 ≤7 B 穩定 0.54 1,100 ≥90 ≤12 C 穩定 0.77 1,550 ≥85 ≤18 D 高密度 0.93 1,850 ≥75 ≤25 E 接近容量 1.00 2,000 ≥50 ≤40 F 崩解 不 穩 定 <50 >40
（20 分）
本題含圖表或公式，請對照原卷 PDF。
104 年（考試時間 90 分鐘） 原卷 PDF
- 1
請試述下列名詞之意涵：（每小題 5 分，共 20 分）
（一）猶豫區間（Dilemma Zone）
（二）匝道儀控率（On-ramp Ramp Metering Rate）
（三）時差（Offset）
（四）交通管理中心（Traffic Management Center）
（20 分）
- 2
請說明觸動號誌控制（Actuated Signal Control）的優缺點、可能的型式與號誌時制控制參數之設計方式。（20 分）
（20 分）
- 3
在高快速公路交通控制中，資料的蒐集與運用是非常重要的一環。請說明高快速公路交通控制的控制變數及如何利用電子收費的技術來蒐集與推估上述控制變數的相關資料。（20 分）
（20 分）
參考架構・破題
高快速公路交通控制靠流量、速率、密度等即時變數判斷狀態；電子收費（國內為 eTag 計程收費）的門架記錄每輛車通過時間與識別碼，可轉化為旅行時間、路段流量與起訖資料，是傳統車輛偵測器之外的重要資料源。
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- 4
行人專用保護時相，可稱為 Pedestrian Scramble，又可稱為 Barnes Dance，請具體說明此一行人專用保護時相的優缺點及應該如何評估其使用時機。（20 分）
（20 分）
參考架構・破題
行人專用保護時相（Barnes Dance）是在週期中安排一段所有車輛方向均為紅燈、行人可同時朝各方向（含對角線）穿越的時相，徹底分離人車衝突，但以延長週期、增加延滯為代價，因此必須評估使用時機。
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- 5
請說明幹道績效評估的方式及號誌連鎖的設計目標，並請說明如何利用時空圖（Time-Space Diagram）進行幹道連鎖的設計。（20 分）
（20 分）
參考架構・破題
幹道號誌連鎖的成效要用旅行時間、停等、延滯與續進帶寬等指標衡量；設計目標在使車隊連續通過，時空圖則是把路口位置、時制與車輛軌跡畫在同一張圖上，直觀調整時差的經典方法。
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103 年（考試時間 90 分鐘） 原卷 PDF
- 1
請試述下列名詞之意涵：（每小題 5 分，共 25 分）spot speed）platoon）占有率（occupancy）fully actuated signal control）through-vehicle equivalents）
（25 分）
- 2
下 表 為 在 一 高 速 公 路 北 向 單 一 個 車 道 的 交 通 量 調 查 結 果 。 請 計 算 下 列 問 題 ：（每小題 5 分，共 25 分）小時交通量（hourly lane volume）5 分鐘尖峰車流率（peak rate of flow for a 5-minute period）15 分鐘尖峰車流率（peak rate of flow for a 15-minute period）15 分鐘尖峰小時因素（peak-hour factor for a 15-minute period）5：00 – 5：05 時段之密度（density）5 分鐘交通量 平均車速時間（5-minute volume） （公里/小時）5：00 – 5：05 132 68 5：05 – 5：10 144 67 5：10 – 5：15 132 70 5：15 – 5：20 151 65 5：20 – 5：25 178 60 5：25 – 5：30 182 60 5：30 – 5：35 181 58 5：35 – 5：40 153 63 5：40 – 5：45 162 62 5：45 – 5：50 178 61 5：50 – 5：55 144 65 5：55 – 6：00 137 79（背面）等 別： 四等考試
（25 分）
- 3
假設一個號誌化路口，往東方向為 2%的下坡，車流之車速 60 公里/小時，黃燈時間為 3 秒。若駕駛人的反應時間為 1 秒，道路磨擦係數為 0.33，請證明該路口是否存在猶豫區間（dilemma zone）？[提示：db = (Si2 –Sf2) /254 (f g)；其中，db 為停車距離（公尺），Si 為起始速度（公里/小時），Sf 為終端速度（公里/小時），f 為磨擦係數，g 為坡度。] （若有不足資料，請自行假設）（25 分）
（25 分）
- 4
近年來世界各國積極將智慧型運輸系統（Intelligent Transportation Systems, ITS）的技術廣泛地應用於各種公路運輸系統，臺灣也同樣積極在推動中。針對目前的高速公路系統部分，除電子收費系統外，請說明還有那些應用？其成效各為何？是否有改善的地方？（15 分）有那些系統可以再新增？它們的預期效益為何？（10 分）
（25 分）
參考架構・破題
本題要回答國道高速公路現有的 ITS 應用（電子收費以外）、各自的成效與可改善處，再提出可以新增的系統與預期效益。用「系統名稱—功能—成效—問題」的格式逐項寫，條理最清楚。
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102 年（考試時間 90 分鐘） 原卷 PDF
- 1
公用自行車租賃系統建置日漸為各地方政府所採用，請說明自行車之運具定位（5 分）？另自行車於道路系統行駛時，如何依現行法令建立相關管制措施，來確保自行車使用者之安全（10 分）？其次，在不變更道路幾何條件及車道配置下，若為降低自行 車與行人之衝突，其可執行之策略為何（10 分）？
（25 分）
- 2
都市地區之交通號誌控制系統，可依不同交通需求、經費限制及控制目的等差異，分別制定定時控制（pretimed control）、觸動控制（actuated control）及適應性控制（adaptive control）等控制策略，請分別說明並比較上述各種控制策略之基本概念。（20 分）
（20 分）
- 3
於路口設置號誌時，偶有民眾反映控制器設置不當之問題，請說明於設置路口控制器時所需考量之因素為何？（15 分）
（15 分）
- 4
車流於道路系統中運行時，常於十字路口進行轉向行為，請說明此類行為將造成何種車流衝突類型（10 分）？並說明其對道路容量之影響程度及減少此類衝突之方法（10 分）。
（20 分）
參考架構・破題
本題要說明十字路口轉向行為造成的衝突類型與數量、對容量的影響，以及減少衝突的方法。核心觀念是衝突點分為分流、合流、交織（穿越）三種，其中左轉造成的穿越衝突最危險、最影響容量。
完整答題架構與關鍵字：到站內看全文
- 5
高速公路匝道控制可分為入口匝道控制（entrance ramp control）與出口匝道控制（exit ramp control）兩類，試分別說明此兩不同匝道控制方式之作法。（20 分）
（20 分）
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- 交通控制概要（普通考試）（39 題）
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