可变车道的应用在一定程度可以缓解了城市道路交叉口时空资源之间的矛盾,但是目前的控制手段多数为固定时段的控制方法,不能适应交通压力的短时间内的变化,路口依然会在某些时段内呈现出左转和直行交通流需求不平衡的现象,空间资源利用效率不高。针对上述问题,如若可变车道功能可以根据道路状况及时转变,则能更好的缓解两个流向的交通需求和空间资源利用之间的矛盾。鉴于此,针对设置可变车道后仍然存在左转和直行车流转向不均衡的城市道路信控交叉口,提出一种基于道路交通数据的可变车道实时控制的方法和与之相适应的信号优化方法。主要研究工作总结如下:本文首先分析了实时控制下的交通流条件及分布特性,其次针对道路基本条件、数据获取条件和信号条件等方面进行了可变车道实时控制的可行性分析。然后分析了实施可变车道对于相邻路口相互影响,通过衡量交叉口之间的关联性来考虑是否将相邻路口交通需求度作为影响可变车道控制的影响因素,通过对可变车道的可行性分析为后文可变车道实时控制的展开提供了理论依据。其次,提出可变车道实时控制下的模型并给出具体的工作流程。根据左转交通流的分析结果确定可变车道功能切换判断间隔,计算交叉口左转和直行的车流排队长度、饱和度及相关联的交叉口的饱和度指标等,用以判断车道功能当前周期的功能切换。并给出车道功能转换时刻计算方法及主信号和预信号协同方式。提出了可变车道实时控制下的信号配时优化模型,在已有研究的信号优化模型的基础上调整优化目标和约束条件,以适应可变车道实时控制下的信号配时需求,最后改进融合算法融合GA算法和PSO算法对模型进行求解,保证了模型求解速度和对问题解的搜索能力。最后,选取济南城市道路中设置有左转直行可变车道仍存在左转直行流向需求不均衡现象的信控交叉口为例,借助PYTHON完成对VISSIM软件的COM二次开发,实现具有可变车道交叉口的微观仿真模型。通过对比案例交叉口在实时控制策略下的运行状况和固定时段固定车道功能的方法下的运行情况,以常用的交通评价指标车均延误、排队长度等,验证论文可变车道实时控制方法的可行性及提高路口空间资源利用率的有效性。