城市道路路段上行人过街交通与机动车交通的矛盾,是造成路段上机动车延误和行人过街不安全性的主要原因。解决路段行人过街与机动车相互干扰与冲突问题,提高行人过街和机动车运行效率,保障行人过街安全,是改善我国城市道路交通运行状况的一项主要任务。因此,如何协调路段行人过街交通与机动车交通之间的关系,科学合理地进行行人过街交通信号控制,对解决行人通行问题有着重要意义。本文首先综述了国内外有关行人过街交通控制研究成果。由于对步行和路段机动车交通特性的把握是进行路段行人过街交通信号控制研究的前提,分析了路段平面过街系统交通特性,并对行人过街交通存在的问题及原因进行了总结。随后,针对不同需求分感应和与关联交叉口之间协调两个方面展开控制方法研究。感应信号控制方面:首先对静态参数优化方法进行了研究,基于实际数据统计分析和理论解析相结合的方法,对行人相位切换方法进行了对比分析,对最小绿灯时间、检测器的布置方法等感应控制关键参数及其计算模型进行了研究。在此基础上,设计出行人过街感应控制流程,运用模糊控制器对通行权切换和可变单位绿灯时间输出进行优化。最后在VISSIM环境下应用VISVAP语言编程对优先机动车通行、优先行人通行和定时行人过街控制信号三种情形进行仿真分析,验证了本文方法的适用性和先进性。协调信号控制方面:建立了路段行人过街与关联交叉口信号协调控制优化模型。着重研究独立二次过街条件下行人与机动车、行人与行人双向协调方法,建立了共同周期优化模型和基于最大带宽的协调控制模型,并设计了模型的求解算法,分别对行人一次和二次过街模型算法进行算例验证分析,最后对二次过街方式的适用性进行了分析。最后研发了基于对上述控制方法的原型系统。提出路段行人过街交通软件的系统原型,论述软件数据结构设计、优化算法模块设计、数据处理等设计要点,实现了软件的核心功能,为开发具有我国自主知识产权的新一代城市交通控制系统中行人过街控制奠定理论基础。