随着城市化进程的加快及机动车辆人均拥有率的增加,城市交通问题已成为影响社会进步的热点及难点问题。而城市干线道路作为城市交通网络中车辆通行的大动脉,承担着车辆流通的重担。因此,在解决城市交通阻塞问题中,重中之重的是提高干线上车辆的通行能力,减少车辆的阻塞次数。由于地理资源和资金的限制,尚难以通过道路的大量投资建设,来满足城市交通发展的需要。因此,提高现有道路的通行能力成为解决城市道路设施负担过重的突破点。在目前的交通控制研究中,热点集中于根据交通流量的变化来制定交通控制方案的智能控制。然而,在城市交通网络中,主干线的交通流通常是运行在饱和或接近饱和状态下,在这种情况下,由于干线十字路口每个入口方向都有辆车等待,因此,智能控制方法失去了用于调控的决策因素,从而退化为静态随机相位差信号控制。本文针对目前城市干线交通拥挤的现状,设计了交通干线信号协调控制算法,主要工作如下:1)根据饱和干线交通路况,设计了针对非特殊交叉路口间距干线的最大双向绿波带BestArrange干线协调配时算法。该算法能够在确保干线路口次干道正常调度的情况下,使得车辆在规定的高速度下,以脉冲式车队的形式无阻塞地通过所有干线主干道路口。从而,极大地减少了过往车辆的停车与启动次数,提高了主干道车辆的吞吐量。2)随着干线上十字路口的增加,找到一个能在干线上形成最大双向绿波带的配时策略的概率减小。此时,论文设计了Greedy_BoneLine_Arrange算法,该算法将干线上的信号灯进行分段,以每一段都能满足BestArrange而形成双向绿波带为前提,以贪心思想找到干线分段数最小的分段配时方法。针对各个信号灯之问的交通饱和度不等的情况,论文设计了Saturation_BoneLine_Arrange算法。该算法以动态规划思想找到干线车辆通行总延误最小的分段配时方法。采用该算法,对不同饱和度的干线而言,车辆因遇到停车信号而产生的延误总量将会最小化。最后对全文进行了概括性总结,并指出了理论和应用上有待进一步研究的问题。