本文首先介绍了城市交通信号控制的研究现状、交通流的基本理论、交通信号控制的基本参数和评价指标，详细阐述了定时信号控制和感应信号控制方法，简要概述了基于BP神经网络交通流预测方法以及微观交通仿真软件VISSIM。针对城市主次干路相交路口，设计了感应控制逻辑规则，利用VisVAP编写了VAP语言，利用COM接口技术，设计了VisVAP-VISSIM-MATLAB结合的感应控制仿真平台，对单交叉口实现了对定时控制和感应控制的仿真，并对两者的结果进行了对比分析，在交通量不大的情况下这种感应控制比定时信号控制整体效果好。提出基于BP神经网络的交通流预测方法，在此基础之上，建立以通行能力最大的自适应控制优化模型，给出了求解方法，设计了基于VISSIM-MATLAB平台的实时控制仿真的流程。最后在不同到达率下对定时控制、感应信号控制以及自适应控制进行比较，仿真结果表明车辆到达率较小的情况下,感应控制、自适应信号控制引起的车辆延误较少。随着到达率的增加，感应信号控制、定时控制和自适应信号控制方法效果逐渐接近，但是自适应信号控制方法仍优于定时信号控制所得到的控制结果。