城市交通不仅直接影响着城市经济的发展也与城市居民的生活休戚相关，近年来，交通拥挤已成为严重的社会问题，如何对城市交通流进行合理科学的调控与管理是全球交通工程和理论界所关注的焦点。城市交通干线自适应协调控制是城市交通控制中一个重要的发展方向，根据城市干线的交通流特征，采用先进的信息技术、通信技术和控制技术设计出先进的交通信号控制系统以提高干线交通网络的运行效率，成为当前智能交通控制的重要研究课题之一。 本文以交通工程基本理论为基础，应用智能控制理论和混沌学理论，对交通干线信号控制系统进行分析和研究，建立交通流量预测模型，并提出交通干线协调控制的改进方法。在此基础上，完成了Windows平台下的编程工作，并应用到广东省三水京安通讯交通设施有限公司“中小城市智能交通控制系统”项目。归纳起来，本文所做的主要工作有： 1.根据交通流的非线性和交通系统所包含的混沌特性，分别用基于BP神经网络和基于混沌时间序列的方法预测城市交通干线各路口交通流，并根据验证的结果分析了方法的优点和需要改进之处。 2.借助干线车流延误的数学模型，对城市交通干线自适应协调控制优化算法进行了较深入的研究，提出了线控系统主要控制参数周期、绿信比和相位差优化的改进算法。 3.对城市交通干线自适应协调控制系统中央计算机软件设计作了介绍，并借助交通调查数据和TSIS仿真系统，把本文所述优化算法控制效果与开环多时段控制效果作仿真运行比较。结果表明该优化算法能有效地减小行车延误和停车率。