开⻋/骑⾃⾏⻋的时候，你有没有遇到过这样的场景：如果碰到⼀个绿灯顺利通过，就能⼀路绿灯；相反，只要有⼀个红灯拦你，接下来遇到的都是红灯……如此精准地拦你，让你不禁怀疑⾃⼰是不是进⼊了楚⻔的世界，还是最近⽔逆，不宜出⻔。这背后有什么科学原理吗？
交通信号灯俗称红绿灯，是以红、⻩、绿三⾊（欧洲⼀些国家还可能会使⽤带有橙⾊的琥珀⻩）灯或辅以声⾳讯号，指示⻋辆及⾏⼈停⽌、注意与前进。世界上第⼀盏交通信号灯诞⽣于1868年12⽉，⽽它被发明的主要原因是伦敦威斯敏斯特桥前有⼤量的⻢匹经过，数以千计的⾏⼈被迫⾏⾛在威斯敏斯特宫旁，经常发⽣⼈与⻢匹堵塞混乱。
随着社会节奏的加快，效率逐渐成为⼈们的重点考虑的问题，有效地疏导和提⾼⼗字路⼝的通⾏效率显得越来越重要。在普通的交通灯设计系统中，显示时间是固定的，这样就⽆法有效地利⽤道路交通资源。为了解决这个问题，⼈们引⼊了⻋流量监测，通过⻋流量的⼤⼩，来⾃动调节红绿灯的显示时间。
那么，我们开头说到的“遇到⼀个红灯，就会⼀路红灯”的现象难道是因为交通信号灯在监测汽⻋流量这块⼉出了bug？
其实，这并⾮偶然现象，⽽是道路设计师们花了⼏⼗年特地研究出来，防⽌交通拥堵的⼿段。交通控制系统的核⼼问题就是如何在最短的时间让最多的⻋辆通过路段，原则就是如果前⾯路空，让新来的⻋快⾛，如果前⾯堵，就让新来的⻋慢点⾛。于是，⼈们想出了⼀个办法叫做“绿波带”，即⻋辆匀速⾏驶，进⼊绿波带区域时第⼀个信号灯为绿灯，那么下⼀个路⼝也能遇到绿灯。最⼤限度地保证⻋流到达路⼝都是绿灯，尽可能减少停⻋时间。
当然，不是所有路段都可以设置绿波带。⼀条适合设计绿波带的路段需要满⾜许多条件，⽐如：不是主⼲道（主⼲道⻋流量过于饱和，⻋辆排队过⻓⽆法在有效绿灯内通过路⼝）、⼲扰因素少（⽆乱穿⻢路的⾏⼈和⾮机动⻋辆）、道路条件相近（⻋流量情况相近）等。