如今,交通拥堵已经成为制约城市经济发展的一个主要原因。而在城市的交通拥堵中,城市快速路衔接区域的交通拥堵现象较为突出。城市中的车流在城市快速路衔接区域集散,区域内车流大、交织比例高、交通组成复杂,在现实中常常成为快速路的拥堵区域,这种交通拥堵逐渐使得快速路丧失其在城市道路中的效率高、运量大的定位与功能,同时降低了城市内部运转效率,阻碍了城市经济发展。但是目前国内外对城市快速路衔接区域相关内容没有系统化的分析和拥堵改善成果,难以对城市快速路衔接区域的交通管理进行有效的指导。本文首先结合快速路衔接区域在城市道路中的位置与现状,给出了城市快速路衔接区域的定义及功能特点,并具体地界定了衔接区域的范围。从交通车流层面提出并研究了衔接区域的集散特性、交织特性以及交通组成复杂性。并对我国城市快速路衔接区域的现状问题进行了分析。然后,总结归纳了城市道路的交通组织优化方法及其特点与适用条件。从宏观、中观、微观三个层面提出了适用于城市快速路衔接区域的交通组织优化的一般方法,以及这些方法的适用条件与所能解决的衔接区域问题。再次,根据前人在匝道单点动态控制、匝道协调控制、动态诱导方面的研究基础,对方法进行改进和优化,从衔接区域关键点控制层面提出基于ALINEA算法的入口匝道单点控制、出口匝道相邻道路动态信号控制的关键技术,从区域性控制层面提出基于动态临界占有率的区域入口匝道协调控制、衔接区域动态诱导方法的关键技术,并建立这些关键技术的控制模型以及应用流程。最后选取衔接区域实例进行调查,分析其交通特征与交通问题,针对性地应用本文提出的交通组织优化关键技术,通过软件对其进行应用仿真,验证了提出的衔接区域交通组织优化关键技术的有效性。本文得出了适用于城市快速路衔接区域交通组织优化的一般方法,以及点层面和区域层面的衔接区域交通组织优化关键技术,并在仿真中对关键技术进行了验证,取得了较好的效果。同时给出了衔接区域的定义、具体范围,得出了衔接区域交通特性及存在问题。本文所采用的研究方法与取得的研究结果,可为今后城市道路交通管理部门对城市快速路衔接区域的控制和管理提供决策支持,也可为将来城市快速路衔接区域进一步的相关研究提供帮助。