Webster配时法模型是以车辆延误时间最小为目标来计算信号配时的一种方法，因此其核心内容是车辆延误和最佳周期时长的计算。而这里的周期时长是建立在车辆延误的计算基础之上，是目前交通信号控制中较为常用的计算方式。其计算信号配时的步骤如下：

1.饱和流量计算

饱和流量的定义是：在一次连续的绿灯信号时间内，进口道上一系列连续车队能通过进口道停止线的最大流量，单位是pcu/绿灯时间。

交叉口进口道经划分车道并加渠化以后，进口道饱和流量随进口道车道数及渠化方案而异，所以必须分别计算各条进口道的饱和流量，然后再把各条车道的饱和流量累计成进口到的饱和流量。

饱和流量用实测平均基本饱和流量乘以各影响因素校正系数的方法估算。

Sf=Sbi×f(Fi) （1-1）

式中：Sf—进口到的估算饱和流量（pcu/h）

Sbi—第i条进口车道基本饱和流量（pcu/h），i取T、L或R，分别表示相应的直行、左转和右转，下同；

f(Fi)—各类进口车道各类校正系数。

（1）基本饱和流量

各类进口车道各有其专用相位时的基本饱和流量Sbi，可采用表2-1中的数值。

表1各类车道的基本饱和流量（pcu/h）

车道 Sbi

直行车道 1400~2000，平均1650

右转车道 1500

左转车道 1300~1800，平均1500

（2）各类车道通用校正系数

①车道宽度校正

fw={0.4(w−0.5) 2.7≤w≤3.01 3.0<𝑤≤3.50.05(w+1.65) w>3.5 （1-2）

式中：fw—车道宽度校正系数；

w—车道宽度（m）

②坡度及大车校正

fg=1−(G+HV) （1-3） 式中：fg—坡度及大车校正系数；

G—道路纵坡，下坡时取0；

HV—大车率，这里HV不大于0.50。

③直行车道饱和流量

直行车流受同相位绿灯初期左转自行车的影响时，直行车道设计饱和流量除需作通用校正外，尚需作自行车影响校正。自行车影响校正系数可按下式计算：

fb={1−1+√bLge （无左转专用相位）1 （有左转专用相位） （1-4）

式中：fb—自行车影响校正系数；

bL—左转自行车数（辆/周期）。

直行车道饱和流量：

ST=SbT×fw×fg×fb （1-5）

式中：ST—直行车道饱和流量（pcu/h）；

SbT—直行车道基本饱和流量（pcu/h）。

④左转专用车道饱和流量

有专用相位时：

SL=SbL×fw×fg （1-6）

式中：SL—左转专用车道有专用相位时的饱和流量（pcu/h）；

SbL—左转专用车道有专用相位时的基本饱和流量（pcu/h）。

无专用相位时：

S′L=SbL×fw×fg×fL （1-7）

式中：S′L—无左转专用相位时左转专用车道饱和流量（pcu/h）

fL—左转校正系数，可按下式估算：

fL=exp(−0.001εqT0λ)−0.1 （1-8）

式中：ε—对向直行车道数的影响系数，见表2-2；

qT0—对向直行车流量（pcu/h）；

λ—绿信比。

表2对向直行车道数影响系数fp 对向车道数 1 2 3 4

ε 1.0 0.625 0.51 0.44

⑤右转专用车道饱和流量

有专用相位时

SR=SbR×fw×fg×fr （1-9）

式中：SR—有专用相位时右转专用车道饱和流量（pcu/h）；

SbR—右转专用车道基本饱和流量（pcu/h）；

fr—转弯半径校正系数，若r表示转弯半径（m），则fr可按下式计算。

fr={1 r>15m0.5+r30 r≤15m （1-10）

无专用相位时

S′R=SbR×fw×fg×fr×fb （1-11）

式中：S′R—无专用相位时右转专用车道饱和流量（pcu/h）；

⑥直左合用车道饱和流量

STL=ST×fTL （1-12）

直左合流校正系数：

fTL=(qT+qL)/q′T （1-13）

q′T=KLqL+qT （1-14）

KL=STS′R⁄ （1-15）

式中：STL—直左合用车道饱和流量（pcu/h）；

fTL—直左合流校正系数；

qT—合用车道中直行车交通量（pcu/h）；

qL—合用车道中左转车交通量（pcu/h）；

q′T—合用车道中直行车当量（pcu/h）；

KL—合用车道中左转系数。

此外，直右合用车道饱和流量、直左右合用车道饱和流量、左右合用车道饱和流量也均需结合各自的道路交通情况进行独立的校正计算，其校正方法与直左合用车道饱和流量的校正方法相同。

2.配时参数计算

（1）最佳周期时长 C0=1.5L+51−Y （1-16）

式中：L—信号总损失时间；

Y—流量比总和。

（2）信号总损失时间

L=∑(Ls+I−A)kk （1-17）

式中：Ls—启动损失时间，应实测，当无实测数据时刻取3s；

A—黄灯时长，可定为3s；

I—绿灯间隔时间（s）；

K—一个周期内的绿灯时间间隔数。

（3）流量比总和

流量比总和，按下时计算：

Y=∑max[yj，y′j，…]jj=1=max[(qdsd)j，(qdsd)j′，…]（Y≤0.9）（1-18）

式中：Y—组成周期的全部信号的各个最大流量比y之和；

j—一个周期内的相位数；

yj—第j相的流量比；

qd—设计交通量（pcu/h）；

sd—设计饱和流量（pcu/h）；

当计算的Y值大于0.9时，须改进进口道设计或相位设计方案，并进行重新设计。

（4）总有效绿灯时间

每周期的总有效时间按下式计算。

Ge=C0−L （1-19）

（5)各相位有效绿灯时间

gej=Gemax[yj，y′j，…]Y （1-20）

（6)各相位的绿信比

λj=gejC0 （1-21）

（7)各相位显示绿灯时间

gj=gej−Aj+lj （1-22）

其中：lj—第j相位启动损失时间。