快速路所具有的速度快、流量大等特点使其成为大、特大城市道路交通网络的骨架。在快速路管控方面,匝道调节是最有效的控制方式。但我国很多城市快速路位于中心城区,和城市其它道路紧密连接,较少考虑入口匝道上游衔接交叉口交通需求的匝道调节易造成一般城市道路拥堵;不考虑出口匝道下游交叉口交通状态则易造成出口匝道排队过长影响主线正常通行,因此将匝道与衔接交叉口作为一体化系统研究快速路协调控制,以达到提高区域通行效率并实现公平性的目标是快速路管理的基本要求。车路协同系统（cooperative vehicle infrastructure system,CVIS）的发展为进一步提升道路通行效率提供新方法,但主要集中于含交叉口的一般城市道路。针对连续交通流道路合流区,主要研究以减少车辆冲突和提高运行效率为目标的规则确定,适用于高速公路和与城市一般道路保持一定距离的快速路,尚未涉及紧密相连的匝道与衔接交叉口。基于此,本文结合车路协同,研究不同交通需求下快速路与衔接交叉口协调控制策略,以期提升区域通行能力,为交通管控提供决策支持。主要内容概括如下:（1）车路协同下快速路与衔接交叉口系统分析。对车路协同系统组成、驾驶员微观驾驶行为变化及快速路与衔接交叉口交通流特性进行分析,为车路协同下快速路与衔接交叉口协调控制提供理论基础。（2）车路协同下快速路与衔接交叉口协调控制方法的提出。针对不同交通需求提出相应协调控制策略:对合流区处于高饱和度,提出主线分散换道自适应控制方法,据合流区上游车道密度制定换道规则,以主线流量最大为目标确定交叉口相位相序;对出口匝道存在超长排队,提出主线速度引导自适应控制方法,根据主线上游车辆目的地确定速度引导策略,以出口匝道供需平衡为目标确定出口匝道关联相位优先权。（3）车路协同下快速路与衔接交叉口交通流元胞自动机模型（cellular automata model,CAM）的建立。根据实际道路情况及车路协同下驾驶行为的变化,对车辆运行规则进行改进,构建车路协同下快速路与衔接交叉口协调控制的元胞自动机模型,并通过调查和仿真实验对模型进行校验和参数修正。（4）仿真实验与分析。以天津市黑牛城道及辅路与解放南路交口为研究对象,分别采用非协调控制、传统协调控制、车路协同交叉口自适应控制、车路协同协调控制进行对比分析,通过对总时间消耗、流量、出入口排队长度等指标进行控制效果分析,验证本研究所提车路协同下快速路与衔接交叉口协调控制方法的有效性。