经典的单个交叉口信号控制一般有定时控制和感应控制两种类型。随着交通控制技术的发展，自适应信号控制也成为被提及较多的一种信号控制类型，在单个交叉口控制中有时也称其为智能信号控制。

单个交叉口信号控制原理包括定时控制原理、感应控制原理和智能控制原理。

通过将交叉口信号的周期时长（红、绿、黄三种灯色运行一个循环的时间）、相位（交叉口各进口道不同行进方向灯色的组合，是一种通行权，也是信号灯的一种控制状态）和绿信比（相位绿灯时长与相位时长之比）等配时参数预先给定，并在一定控制时期/时段内保持不变的控制方式。定时控制根据交通调查获取交通流运动的大致规律，如一天内上下班和其他时间的区别、白天和夜间的区别，以及节假日与平时工作日间的交通变动情况等，假定在实施时期/时段内交通流运动模式稳定不变，据此设计信号相位和确定有关配时参数。

通过车辆检测器测定到达进口道的交通需求，给信号控制器提供当前交通需求的实时信息，使信号显示时间适应测得的交通需求的一种控制方式。感应信号的基本工作原理描述如下：在某个相位感应信号控制器内预设一个“初期绿灯时间g_i”，到初期绿灯结束时，如在一个预置的时间间隔内（这个时间间隔称之为“单位绿灯延长时间g₀”），无后续车辆到达，即可更换相位。如检测器测到有后续车辆到达，则每测得一辆车，绿灯延长一个预置的单位绿灯延长时间g₀；若在这个预置的时间间隔内，车辆中断，就更换相位。若连续有车，则绿灯连续延长，直到延长至一个预置的“极限延长时间g_max”时，即使检测到后面仍有来车，也要中断这个相位的通车权。

感应控制工作原理

对检测到的数据进行综合分析、比较、评判后，再运用数学模型或模糊逻辑、神经网络等智能控制方法对信号配时参数进行优化，然后再进行信号控制的决策。运用智能控制可以很好地弥补经典控制方法的某些不足。

定时控制、感应控制和智能控制都各有优缺点和适用条件，在实际运用中必须根据成本、交叉口的具体情况等来选择交通信号控制的方式。

（1）定时控制。定时控制适用于根据历史情况反映的交通流统计规律具有一定稳定性的情况，特别是流量较大、在一段时间内波动不大的时候，定时控制适应性较好，十分有效。而且这种控制原理简单，易于实现多个交叉口的协调控制，运行可靠，成本较低，因而成为国内外应用最为广泛的交叉口信号控制方式。定时控制的特点包括：①适用于因信号起动时间可取得一致而有利于同相邻交通信号的协调，特别是要联结几个相邻交通信号或一个信号网络系统时的情况；②设施价格低廉，且安装、维护方便；③与感应控制相比，更适用于有大量、均匀的行人交通的交叉口。

（2）感应控制。感应控制因有检测器的配合，能够较好地适用于交叉口机动车流量变化随机性大的情况，可以降低车辆的停车次数。感应控制的特点包括：①适用于交通量变化大而不规则、难以用定时控制的交叉口；②适用于只在一天的部分时间里需要交通信号控制的交叉口；③适用于轻交通交叉口，不会致使主要道路上交通产生不必要的延误；④适用于有几个流向的交通流量且这些交通流量时有时无或多变化的复杂交叉口；⑤适用于主次道路相交及只在次要道路上有车辆和行人时才中断主路车流的交叉口。

（3）智能控制。相比于感应控制，智能控制能够避免因通行相位车辆陆续到达而引起其他方向车辆排队长度过长的情况。在理论模型和方法研究方面被探讨的较多。很多新研发的信号控制机产品已经具备了单点智能信号控制的功能。适用于交通情况变化没有规律且受随机因素影响较大的情况。