科学技术的迅猛发展带动了各国人民生活水平的长足进步，工业水平的飞速提升也使得人民对于机器的使用更趋于依赖化，而日常出行必备的交通工具的作用更是尤为凸显。正是在这样一个大环境背景下，因为道路的扩张速度远远没有机动车辆的增加速度来得快，交通流量的日益增加造成了严重的交通拥堵，并引发了一系列的相关问题。　　因此，交通问题受到了广大学者的高度关注，他们从不同的角度来建立交通模型，从而以求得缓解交通拥堵的方法。尤其备受这些学者关注的是车辆之间的作用关系，他们认为描述车辆之间作用的内在机理并揭示它们之间的演变规律是提高车流稳定性的一个重要手段。著名学者Nagatani于1998年在前人的基础上，提出了宏观格子流体力学模型，他认为交通流的流量是可以用最优速度和平均密度的乘积来表示的，并定义了新的优化速度函数，从而使得交通流在宏观格子流体力学的研究得到了突破性的进展。在此之后，各国学者在该模型的基础上，进一步对格子流体力学领域进行探索，并取得了丰硕的成绩。而控制理论的引入则将传统的微观建模方法与宏观流体力学模型相结合，通过设置不同反馈控制项，并用控制理论的方法对模型进行稳定性分析，将对于格子流体力学的研究推向了一个新阶段。　　本文正是从如上实际情况出发，并考虑实际交通中的一些典型因素的影响。以控制理论为基础，并通过线性分析和相关数值模拟验证的方式对宏观交通流格子流体力学模型进行了建模分析，探讨模型在存在小扰动干扰的情况下的交通流密度的变化，从而反应出其对于交通拥堵的有效缓解情况。　　1.考虑流率差效应的格子流体力学模型及反馈控制研究　　基于Nagitani的格子流体力学模型，考虑了相邻格点间的流率差，考虑车辆在j格点处的流量变化率对交通流造成的影响，根据控制理论的思想，对系统的稳定性进行了分析，得到了能使系统稳定的稳定性条件。然后将当前格点与j+1格点处的流率差作为反馈控制项加入到整个模型中，再运用控制理论的方法分析得到能使反馈控制项模型达到稳定的稳性条件。通过比较有无加入流率差效应以及有无加入反馈控制项的推导结果可以推得该稳性条件的作用。最后通过数值模拟比对有无加入流率差效应和反馈控制项的交通流模拟图，对理论分析进行了验证。　　2.考虑前方格点期望流量的格子流体力学模型及反馈控制研究　　基于Nagitani的格子流体力学模型，考虑了前方格点处的期望交通流流量对于当前格点流量变化的影响，并同时加入了对于能耗问题的研究。运用控制理论的方法，将前方格点期望流量的计算作为反馈控制项添加在所建立的模型中，并对建立的模型进行稳定性分析，通过比较加入控制项前后模型的稳定性来说明反馈控制项对整个交通流的影响，同时用数值模拟加以验证。最后，对于加入反馈控制项前后的模型进行能耗比对，进一步说明该控制项的作用，对理论分析进行了验证。　　3.考虑弯道影响的格子流体力学模型及反馈控制研究　　基于Nagitani的格子流体力学模型，研究了车辆在弯道存在情况下的优化方法。运用控制理论的方法对所建立的模型进行稳定性分析，从而得到稳定性条件。通过该稳定性条件来说明加入弯道因素后对整个模型的优化，并通过数值模拟验证了理论分析结果。然后在此基础上加入了反馈控制项的研究，进一步说明了其对车流系统稳定性的提升程度。