1. 研究目的与意义（文献综述）
随着经济的高速发展,城市人口和规模的不断扩大以及汽车保有量的逐年剧增，混合交通逐渐向混乱交通演化，交通拥堵问题已成为大城市的不堪承受之苦。据测算，由于交通堵塞，整个英国每年在时间和燃料上的损失相当于国内生产总值的2%～4%[1]。高度依赖小汽车的美国，每年因此导致的损失高达2370亿美元，约占世界5%的人口消耗了世界26%的石油，且45%的贸易赤字来自于汽车和石油的进口[2]。根据中国科学院研究，2010年中国百万人以上的50座主要城市，居民平均单程上班时间要用39分钟，中国15座主要城市居民每天单程上班时间比欧洲多消耗288亿分钟。据此推算，每天损失近10亿元人民币[3]，更为严重的是交通拥堵有进一步向中小城市快速蔓延的趋势。
一方面，对于城市道路网络而言，交叉口是实现各路段交通流转换的节点，也是制约道路网络通行能力的主要瓶颈。交通信号控制系统为相互冲突的交通流分配相应的通行权，实现冲突车流的分离，从而提升交叉口的通行效率和安全性。交通控制技术是缓解交通拥堵、降低交通延误的重要手段，其发展经历了由定时控制到感应控制再到自适应控制、由单点控制到干线协调控制再到区域控制的过程。虽然交通控制技术得到很大改善和发展，但仍存在不足：驾驶人无法实时获知信号状态信息，且缺乏相应的速度引导建议。
另一方面，近年来随着无线通信、自动控制以及传感检测等技术的发展，车路协同系统（cooperativevehicle infrastructure system，cvis）逐渐兴起并成为智能交通领域的研究热点。车路协同系统是指基于无线通信、传感探测技术获取车辆和道路信息，通过车车、车路通信进行信息交互和共享，实现车辆与基础设施之间智能协同与配合，达到优化利用系统资源、提高道路交通安全、缓解交通拥堵的目标[4]。车路协同系统能全面获取车辆个体时空运行状态和道路网络交通状态信息，并能通过速度引导实现信号控制与交通流的动态交互，为改进交通信号控制方法和模型提供了机遇和条件。
2. 研究的基本内容与方案
2.1 目标（开发的系统概况描述）
基于车路协同系统，在智能车载设备上设计一套系统，实现对车辆的引导控制，从而有效提高通行效率与交通安全。车路协同系统中的车载及路侧设备如图1所示。
3. 研究计划与安排
第1—3周：查阅相关文献资料明确研究内容，了解所需知识与各项技能，并分析和总结；确定技术路线，完成并提交开题报告；
第4－6周：前期可行性研究，需求分析，进行系统的初步设计。
第7－12周：需求分析，算法或系统设计，分析、比较或实现等；
4. 参考文献（12篇以上）
[1] 周家高. 伦敦如何解决城市交通拥堵[j].交通企业管理, 2006, 21(2): 63-64.宋辉华. 基于多智能体的多应急车辆信号优先控制问题研究. 哈尔滨工业大学, 2008.
[2] david s, bill e, tim l. tti’s2012 urban mobility report [r]. college station: texas am transportationinstitute,2012:24-31.
[3] 耿慧丽. 每天损失10亿—中科院专家称我国城市交通拥堵造成巨大经济损失[eb/ol]. 2010.
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