文献综述
1交叉口渠化的背景及意义：
至本世纪初，城市化发展越来越迅速。就中国而言，从2000年至2014年的14年，城市化率就从36.22%增长至54.77%，平均每年增长1.325%，而人口增长率为9.4%。人口的增加直接导致了机动车和私家车的迅猛增长。据2014年的汽车保有量调查显示，2014年已经达到了2.64亿，其中1.54亿辆是私家车，比2000年的数据相比提高了9.57倍，以每年98.5万辆的速度增长。
城市的综合能力与道路交通水平息息相关，机动车的数量随着社会经济水平的提高而增长，其增长速度已经远远超过了已有道路的负荷水平以及通行要求，这也是道路拥堵的一个重要原因[1-2]。交叉口是城市到绿的枢纽，相较于其他路段更容易发生拥堵和交通事故。因此，通过交通仿真合理优化其交通状况，可以使这一现状得到一定的缓解[2]。
据可靠数据表明，车辆在交叉口处延误的时间大约为其在该路段行驶时间的31%；小汽车的行驶方式与引起的延误时间也有一定的关系，小汽车时开时停、快慢反复交替行驶近1000次时，大概会损失6小时的时间；在法国由于交通堵塞每年约损失170亿欧元，均摊到每个家庭中约为每年677欧元；上世纪80年代，我国交通事故死亡人口首次突破5万，从此之后，我国每年约有50万起交通事故，死亡人数超10万，居世界首位，在这些交通事故中约有6成发生在家查看及其附近；与此同时，北京因交通拥堵每年浪费722.9万升燃料费，每天排放多达10吨的大气污染物[3]。
平面交叉路口是两条及以上的道路在同一平面高度交织并组成的共有构筑面[4]。交叉口能够方便机动车掉头和转向，因此良好的交叉口优化组织能够有效的提高车辆运行效率，从而能够减少车辆拥堵的时间，有效避免因为早晚高峰而导致的车辆拥堵所浪费的宝贵时间，并且能用有效的提高行车安全。由于隧道的长时间施工所占据的地方，使得本来就存在严重交通安全的交叉口变得更加的危险。隧道能够有效的区分开行人与车辆的争路问题，但是由于工程量巨大，从而导致施工工期较长和占据大量的施工空间，因此优化交叉口组织，使得人，车，路三者平衡，从而能够从源头上有效的减少交通事故的发生，并且能够有效的节省行人以及驾驶员的宝贵时间。研究表明：针对解决交通拥挤、混乱等问题对城市道路进行合理的交通组织是一个可行且可靠的方法；同理，交叉口的交通问题的解决也在于合理的交通组织[4]。
2 国内外研究现状
2.1国外交叉口的现状及发展趋势：
西方发达国家在交叉口的渠化和配时设计一直处于世界领先水平。英国伦敦在19世纪中期出现了臂板式双色信号灯[5]；1913年美国Cleveland市是世界上最早应用信号控制的城市；1940-1971年，美国的公路运输工作者协会制定了一套规范用于道路的几何设计并多次修订[7]；1926年，首个自动信号灯在英国出现；自20世纪60年代起，交通学者（以Webster代表）开始对信号灯最优配时展开了研究[9]，直至2000的HCM手册还沿用Webster最短周期公式[10]；较为出名的还有韦伯公式，两者的不同之处在于，HCM手册用路口设计小时流量取代路口到达流量；2001年，基于固定周期的随机信号渠化模型[11]被Park提出来；该模型可同时对周期和相位差进行优化；2007年，Ghassan Abu-Lebdeh假设交叉口的排队持续时间已知，由此制定了拥挤交通状态下的信号配时策略[12-13]。
2.1.1国外交叉口的研究现状：
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