为缓解城市交通拥堵,有学者提出公交优先策略,该方法现已广泛应用于城市道路及交叉口。公交信号优先控制是交叉口实施公交优先的重要方法之一,其使公交车辆快速通过交叉口,节约乘客出行时间,有效提高公共交通吸引力,进一步优化城市客运交通结构。但目前多数控制方法会使社会车辆通行次序靠后,增加了社会车辆排队等待时间,且各流向车辆在该类型交叉口进口道处产生的冲突点较多,车辆的相互避让将导致交叉口延误进一步扩大。同时,多数预信号交叉口也仅考虑了直行公交车辆优先,在左转公交到达率较高的交通场景下预信号控制效果并不理想。基于此,本文提出一种基于借道左转的预信号交叉口公交优先控制方案,在保障公交优先的基础上,实现左转社会车辆与左转公交车辆同时通过交叉口,进一步提高交叉口空间利用率和通行效率,减小交叉口人均延误,并降低设置预信号给社会车辆带来的不利影响。为掌握预信号交叉口公交优先控制流程,本文第一部分基础工作主要是深入了解预信号交叉口公交优先相关知识,包括进口道布局形式、车流组织规则、主预信号协调控制方法等,同时也对现有方法的优劣性进行了分析,为本次方案引入借道左转设计方法奠定理论基础。故本文的第二部分重点工作是研究基于借道左转的预信号交叉口设计方案。在全面了解借道左转设计思路、进口道形式以及相位组织方法等内容的基础上,结合现有预信号交叉口设计考虑因素,确定了该类型交叉口的空间布局、信号配时、交通量、车道功能划分等设置条件,最后以传统十字型信号控制交叉口为例,提出交叉口几何布局和交通组织方案。本文方案的优化目标在于实现公交优先,文章第三部分的关键工作是研究公交信号优先控制模型与算法。首先,假设车辆到达服从均匀分布,基于车流组织规则,利用累计到达-离去曲线法构建交叉口延误计算模型;其次,以周期时长、饱和度、主预信号控制、功能路段长度等为约束,交叉口人均延误最小为目标,建立信号配时优化模型,并提出了基于模拟退火的公交信号优先控制模型寻优算法步骤。文章最后部分的工作是设计算例验证方法的有效性。首先按照本文方法对算例交叉口布局形式和信号配时方案进行改造和优化,并将本方案交叉口的人均延误、车均延误、交叉口通行能力等指标与常规交叉口、串联交叉口进行对比,结果显示:在交叉口饱和度为0.85的条件下,与常规交叉口、串联交叉口相比,本方法可有效降低人均延误并提高交叉口通行能力。最后通过敏感性分析得出:随着车辆到达率增加,本方法降低人均延误的效果越明显;当直行公交占比25%～35%或左转公交占比15%～25%时,应用本方法效果更好;实际应用中,进口道处综合待行区、渐变段等功能路段长度宜取最小临界值。