随着城市规模的不断扩大和机动车保有量的增加,城市交通供需矛盾日益突出,交通拥挤在全世界范围内日益凸现为亟待缓解的重要问题,在我国由于人口众多、交通基础设施相对落后,问题更显突出；优先发展公共交通,提升公交车的运行效率、减少公交车在交叉口的延误时间是公交优先战略的根本目的,也是公交优先信号控制的核心问题。本论文以单个交叉口公交优先信号控制为研究对象,在充分借鉴国内外研究成果的基础上,根据主动式公交信号控制方式,探讨单相公交和多相公交车流的公交优先信号控制算法。在单相公交优先信号控制研究中,以公交车利益优先,均衡非公交相位社会车辆效益为优化目标,提出了单环和双环相位设计下基于绿灯时间补偿的公交优先信号控制方法；制定了两种相位设计下公交信号优先控制的总控制逻辑及其包含的各子模块控制逻辑。建立了各优先决策下公交车、社会车辆及交叉口人均延误变化模型,并通过实例对提出优先控制方法可行性和适用范围进行了验证分析。为了使公交信号优先控制适用于国内公交网络复杂的现状,论文对多相公交优先信号控制的策略也进行了深入研究,分析了多相公交优先信号控制的核心问题和优化目标,针对多相公交优先申请下FCFS次序控制策略的不足提出了改进的FCFS次序控制策略,并且通过定性分析结果对改进前后的效果进行了比较；最后,论文通过引入决策树法来求解多相公交优先申请的优先次序问题,并且举例对改进FCFS和决策树次序控制策略进行了说明和验证。