随着车路协同技术不断发展,车辆网联化已经成为我国道路交通近期的新发展方向,而拥堵问题在新环境中如何改善也成为新的研究热点。交叉口是拥堵问题的核心,在车路协同环境下,车辆的流畅通行仍取决于时空资源的合理分配,因此本文以提高车路协同条件下交叉口的通行效率为目标,通过研究新理论以实现优化交叉口时空资源的合理分配,即研究车路协同条件下交叉口的优化控制方法,具体工作如下:(1)针对目前传统交叉口信号控制的缺点,结合车路协同系统的发展现状,基于间隙理论提出了安全—效率控制模型,研究了交叉口的优化控制方法,给出饱和间隙条件下的最优车速计算方法、最优车速下的冲突轨迹预测方法及饱和间隙下的车速调整方法,并应用MATLAB对论文提出的安全—效率模型进行了仿真验证。(2)在基于间隙理论的交叉口优化控制基础上,融合车路协同环境下智能网联车辆(CAV)的车辆特性,提出了在车路协同条件下的交叉口间隙控制方法,即基于固定车道条件下的交叉口间隙控制方法和基于可变车道条件下的交叉口平行间隙控制方法。(3)探讨在未来网联车辆与非网联车辆(HPV)混行的条件下,混合间隙耦合交叉口的CAV/HPV信号协同控制方法,研究了信号控制与间隙理论的耦合方式,并给出了针对HPV的间隙选择与信号控制模式,提高车辆在交叉口的同行效率,为CAV/HPV的混行信号控制提供思路。