随着城市经济的快速发展，机动车拥有量持续增长趋势不可扭转，现有道路条件无法满足日益增长的交通需求量，交通拥堵、行车难、停车难等一系列交通问题日趋严重，影响着城市的发展和日常生活的进行。单向交通充分利用城市现有道路资源，交通管理手段简便，见效快，是实现交通顺畅最直接有效的方法，单向交通已经成为缓解交通拥堵的一种重要手段。本文在分析我国城市道路交通问题的基础上，结合国内外道路单向交通研究和实施状况，对单向交通理论、单向交通方案设计、单向交通评价指标等方面进行系统的研究分析，概括起来主要有以下几点：(1)分析了城市交通发展情况，在总结国内外单向交通研究和实施情况基础上，分析现状研究的不足。介绍了单向交通相关概念，评价了单向交通的分级分类标准及设置条件，并进行论证。(2)从车道设置，标志标线设计优化，解决左转流量较大交叉口拥堵问题，交叉口交通组织设计，改善单行路段公交站台，交叉口信号配时等方面进行单行交通方案设计优化，研究了联动式信号协调方法，通过具体分析计算，体现了联动式信号协调设置的重要性。总结了单行交通数据采集过程，并提出通过交通仿真对设计方案进行完善；按照方案设计效果对出行者的重要性顺序，选取评价指标，总结评价指标计算方法。(3)最后，本文结合实例，依据前几章的研究方法，对交通方案进行改善，并通过运行指标计算进行评价。