一、研究背景 随着人们越来越多地涌入城市和人们生活水平逐渐提高，汽车走入了千家万户，车辆的增多给城市交通带来了很大的负担[1] [2] [3]。

现在路口的交通信号灯时间周期普遍是固定的，而且各路口交通信号灯是独立工作的，没有有效的联动[4] [5] [6] [7]。

这种设施目前已经不能高效地实现交通管制，这就需要在目前的交通道路和交通设施情况下，设计出一个高效、便捷的智能交通系统，来解决日益严峻的城市路口交通负担。

二、国内外研究现状 智能交通的思想始于二十世纪三十年代，当时美国通用和福特汽车提出现代化公路思想，紧接着到了二十世纪六十年代计算机控制技术的发展为智能交通系统奠定了坚实的基础，由于当时城市化进程和汽车数量对交通负担并无太大影响，所以没有受到人们的重视。

近些年由于城市化快速发展导致城市交通面临着严峻的考验，但目前国内外绝大多数路口的交通信号灯的工作方式是根据历史车流量信息数据来选取适当的信号配比来协调路口的通行[8] [9] [10] ，这种系统时间设置不灵活容易造成道路拥堵，导致通行效率严重降低。

美国的智能化研究是最早的并在八十年代在全国开展智能化道路系统的研究。

九十年代中期开始，我国进行了智能交通系统的研究，2000年，全国智能交通系统协调指导小组及办公室成立。

国家科技部在”十五”科技重大专项中设立”智能交通系统关键技术开发和示范工程”项目，以中心城市和高速公路应用项目为核心开展科技攻关和应用示范。

目前很多大城市在主干道都设置有绿波带，即是”信号灯多点控制技术”，即在一个区域或一条道路上实行统一的信号控制，将纳入控制范围的信号灯全部连接起来[11] [12]，通过计算机加以协调控制，使车流在干道行驶的过程中，连续得到一个接一个的绿灯信号，畅通无阻地通过沿途所有交叉路口[13] [14] [15]。