随着城市经济的不断发展、城市规模的持续扩大,城市道路交通拥堵问题日益严重,严重影响了人们的日常生活和社会的稳定发展。交叉口作为城市交通的主要集散点,是潜在的通行能力瓶颈点,对其进行合理的控制,是缓解交通拥堵的重要手段和途径,也是研究城市道路交通拥挤问题的关键。论文首先分析了瓶颈交叉口导致道路拥堵的作用机理,分析了瓶颈产生的根本原因。利用交通波模型对路段上车辆排队进行分类,深入讨论了各种排队类型对路段上游交叉口通行能力的影响规律,给出了排队上溯导致上游交叉口通行能力损失的计算模型,最后通过一个数值算例演示了交通瓶颈的扩散过程。其次,在分析瓶颈产生及扩散机理的基础上提出了一种特殊的过饱和控制方法——瓶颈控制,分析了其适用条件和应用范围。根据瓶颈控制交通流数据采集的需要提出了相应的检测器布设方案,介绍了控制系统结构及数据流程,指出以往瓶颈触发及结束条件中的不足,在其基础上提出了滚动时间占有率的概念,并给出了改进的瓶颈控制触发及结束条件,提高了触发及结束的灵敏度和可靠度。再次,根据交叉口各相位交通需求与交通供给的关系将路段交通状态分为9种。根据不同的交通状态提出了3种瓶颈控制方法：需求控制、供给控制和协调控制,研究了各自的适用条件。并针对交叉口实施单独控制还是多口协调控制方式,将上述3种方法分为单点瓶颈控制和协调瓶颈控制。单点瓶颈控制时,在分析瓶颈交叉口相连道路结构的基础上,建立了综合考虑道路时空资源的交叉口绿灯时间调节模型。协调控制时,将瓶颈区域分为内、外两部分,利用相位差以及均衡压力等方法调节区域内部交通流,使整个子区交通状态达到最优。并考虑了常规算法与协调算法之间的过渡算法使得整个协调控制算法更加平稳连续。最后对几种控制方法进行仿真验证,并与传统控制方法进行对比,研究结果表明：本文所提算法具有良好的控制效果。最后,论文对所做的工作及主要研究成果进行了总结和概括,指出了存在的问题,并提出了今后需要改进和深入研究的内容。本文的研究可以用于瓶颈交叉口拥堵的预防及缓解等方面,具有良好的实用价值。但是对于一些细节之处还需要进一步改进,比如瓶颈控制触发及结束条件中各项阈值的确定,文中只是给出了建议值,如果想在实际应用中获得更好的控制效果则需要寻找更可靠的理论依据。