交通信号灯相位是在一个信号周期内，同时获得通行权的一个或多个交通流的信号显示状态引。在交叉口信号配时中，引入信号相位的主要目的是把相互冲突或干扰严重的交通流适当分离，减少交叉口交通冲突和干扰。交通信号相位设计是信号配时的关键步骤，其决定了配时方案的科学性与合理性，并直接影响道路交叉口的交通安全和畅通。

相位的概念是指在一个信号周期内，一股或几股车流在任何时刻都获得完全相同的信号灯色显示，那么就把它们获得不同灯色（绿灯、黄灯、红灯）的连续完整信号阶段称作一个信号相位。每个信号相位周期性交替获得绿灯显示，即获得通过交叉口的“通行权”，“通行权”的每一次转换就称为一个信号相位阶段，一个信号周期是由按照预先设置的所有相位时间段之和构成。

交叉口相位设计的一般流程可分为交通流分析、专用相位设计、相序设计和相位方案检验四个阶段。

1、交通流分析

交通流分析包括交通流冲突分析和交通流均衡分析。冲突分析主要是研究交叉口内的交通流冲突问题，分离冲突，保证安全；均衡分析主要是研究流向流量问题，把没有冲突且流量相近的车流集中在同一相位放行。

2、专用相位设计

目前，实际应用中主要有两种相位设计形式：一种是对称流向放行的相位设计形式（简称对称流向放行相位形式，又细分为左转相位设计、右转相位设计、行人和非机动车相位设计、东西相位设计、南北相位设计）；另一种是各进口单独放行的相位设计形式。对于一个典型的十字交叉口，采用这两种设计形式的相位如下图所示。

3、相序设计

相序设计主要是考虑直行左转的放行顺序问题。一般来说，如果直行车流与左转车流分开放行，且出现左转车流较多侵占直行车道或阻碍直行车流的通行，应采取先放左转车流，后放直行车流的放行相序。

4、相位方案检验

相位设计好后，需要对其进行检验。利用仿真手段，对制定好的相位方案进行仿真校验，确保方案的科学可行。