本文对上海高架道路网及其监控系统的现状和高架交通状况进行了初步的调查，分析了现有系统的作用和不足，为系统的改造提供了依据。根据现代交通管理的要求，针对上海高架道路交通特点和管理现状，从监控定位、功能要求、监控策略、监控措施等方面进行了系统研究。以此为基础，完成了交通监控实施方案的概念性设计。 在智能交通系统的基础理论和实际应用方面上，本文做了有益的探索与实践。在分析、评价各种现有的交通流与颗粒流理论的基础上，从经典的车辆跟驰模型出发，考虑车流的宏观特征，提出了可以定量描述路段交通流速度与密度关系的理论计算模型，经过与Del Castillo等人提出的典型的平衡速度、密度关系图的对比，验证了该模型的正确性。在市内路段交叉口控制方面，本文分析了传统的周期→相位算法，并改进了该算法。采用TSIS模拟软件对车辆在交叉路口的启动-消散特性进行统计分析。在所建立的启动波消散模型的基础上，提出以最小相位剩余绿灯时间为标准、基于路段上游路口交通流量（交通要求）的相位时间的快速算法，进而确定了周期时间。所提出的相位→周期算法自适应程度高，实时性强，适应于各种密度的交通流状态，经分析证明优于传统算法。