高效的城市交通控制系统可以提高城市交通的运行效率。相关研究表明,城市道路中车辆呈现分组运动的趋势,而目前城市交通信号控制主要采用定时分配策略,无法有效利用车辆分组运动的特性,本文依托于近些年兴起的智能车路协同技术(Cooperative Vehicle Infrastructure Systems,简称CVIS),基于全面的检测信息及预测分析进行主动性交通管理,提出了基于高分辨位置信息的车队组织算法及相应的调度策略,以期降低城市道路交叉口车辆旅行时间总延误,进而减少车辆排放的所造成的环境污染。本文在对车辆队列组织算法、交叉口车辆队列调度策略、交叉口信号配时优化等研究的基础上,依托车-基础设施通信技术的发展趋势,对单点交叉口信号主动控制方法中的几个关键问题进行了研究:1、目前已有的车队组织算法中,大多基于车辆检测器技术,针对其车队组织策略实时性较差,同时逻辑结构复杂等缺点,依托车路协同技术的发展,提出了基于高分辨位置信息的车队组织算法,采用已有车队组织中常用的车头时距的组织策略,通过实时的车路通信技术获取车辆的具体信息,实时组织车队;同时,考虑了单车道及多车道的车队组织、车队的动态更新等问题。2、针对已有信号灯调度模型在建立产生调度方案时间成本较高的缺点,课题以单点交叉口的车辆队列调度的配时优化为研究对象,以车辆总延误最小为目标,提出了基于蚁群算法的单交叉口的车辆队列调度策略。同时,采用改进的析取图模型对车队调度策略进行了简要描述。3、以简化的双向六车道的单点十字交叉口为例,借助城市交通微观仿真软件对车辆队列的组织方法进行了仿真,实现了车队的实时组织;通过改进的蚁群算法,对相应车辆队列调度策略的可行性进行了验证,结论表明相应的车队调度策略可以快速找到最优解决方案,对拓展交通信号主动控制领域具有重要的理论意义。