随着经济的快速发展,各种出行工具的大量增加导致了城市交通需求的增加,越来越多的交叉口运行在过饱和的交通状况下。连续流交叉口和上游信号交叉口作为两种非传统交叉口,因为其良好的控制效益而备受关注。然而由于其几何布局的独特性,关于这两种交叉口运行性能的分析,包括车道分配方案和信号配时方案的优化研究还没有得到很好地解决。为了降低传统交叉口左转车流对运行性能产生的影响,给解决交叉口运行效率低的问题提供新的思路,本文考虑了连续流交叉口和上游信号交叉口几何上的相似性,以通行能力最大化为优化目标建立了一个基于车道组的综合优化模型,并利用实测数据结合优化模型的优化结果对这两种设计方案的通行能力和延误进行了对比研究。主要工作如下：首先,详细地研究分析了连续流交叉口与上游信号交叉口的运行机理及冲突点位置,对这两种非传统交叉口的通行能力做出了定性地分析,并且建立了以通行能力为目标的综合优化模型。为了能够更加充分地利用交叉口有限的时空资源,达到资源利用率的最大化,该模型不仅考虑了与交叉口有限时间资源相关的配时参数,还考虑了与有限空间资源相关的车道划分方案。本文还给出了求解该综合优化模型的详细的求解算法。其次,选取合肥市金寨路与繁华大道交叉口作为数据采集点,通过实地采集的交通数据结合仿真结果对建立的综合优化模型进行了验证。对这两种非传统设计方案的通行能力做了定量地分析研究。研究考虑了不同流量场景、交通状况是否均衡和转弯比例的变化可能产生的影响,并给出了详细的分析结果。最后,使用VISSIM微观仿真软件,通过仿真分析了不同场景下连续流设计方案与上游信号设计方案的车辆平均延误,并与不同场景下通行能力的分析结果作了对比。对比分析的结果表明对于固定出行需求而言,提高通行能力与降低车辆延误通常是相互促进的。