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近年来，随着经济的持续发展，城市车辆激增，交通压力明显变大，交通事故的屡屡发生所带来的麻烦不断，而现有的道路基础设施又无法在短期内彻底改善，这使得如何依靠高效的控制手段提高通行效率这一问题引起了各界的广泛关注。同时，道路干线的交通状况又直接影响着整个交通网络的运行。于是，在本文中，以道路干线为分析对象，进行干线信号的剖析，探究干线信号协调优化控制的实现，当中主要研究了基于相位差的干线信号协调优化控制的方法。本文首先针对当前干线信号协调控制的方法，对国内外的研究近况展开了回顾，继而在道路信号控制基本理论的基础上，对单点信号控制和干线信号协调控制进行了对比，并侧重分析了最小延误法。针对交通控制实时性较差这一特点，充分考虑了车辆离散性因素。通过研究干线上车辆的延误规律，以车辆的总延误和总停车次数为评估目标，创建了一个新的干线信号协调优化控制模型。在MATLAB编程环境下利用遗传算法对本文提出的模型进行优化求解，并采用VISSIM微观交通流仿真系统进行仿真。得到了优化后的干线总延误和总停车次数，并将所得结果与传统控制进行了比较。经实验论证：优化后的干线总延误和总停车次数均小于传统控制时的结果，证明了本文所建模型的有效性，表明该模型能较好地实现干线协调控制，效果显著。