合理的交通信号控制方法能够有效的缓解交通压力,通过对车流进行调度,调节道路上的车流量平衡。本论文主要考虑智能交通系统中的交通信号控制问题,分析了车路协同系统的组成,建立了车路协同系统框架,描述了车路协同系统的工作流程,并提出了交通路口处车辆排队数量的检测算法。针对单个交通路口,建立了基于四相位的随信号周期变化的车辆路口处排队数量变化模型,设计了基于车辆数量和上一个信号周期绿灯时长的状态反馈控制器,用以调节路口处车辆排队数量。并对控制效果进行了仿真,验证了本文提出的控制方法的有效性。并将仿真结果与韦伯斯特配时方法进行对比,分析了本文所设计的状态反馈控制器的优越性。针对区域交通系统的控制问题,建立了区域交通系统的动态模型。分别采用保性能控制和鲁棒预测控制方法,对应的设计了保性能控制器和鲁棒预测控制器来调节区域内车流量的平衡,防止出现交通流溢出的现象。对于所提出了两种控制方法分别进行了仿真验证,并且对两种方法的仿真结果进行了对比分析。