随着我国经济的飞速发展和城市化进程的加快，城市交通拥堵和过饱和日趋严重。智能交通系统(ITS)作为一种先进的综合交通运输管理系统，能够有效的利用现有交通设施，对路网实时动态的调控，缓解道路交通拥堵等问题。交通信号机是智能交通系统的重要组成部分，其技术水平直接影响道路交叉口的通行能力和交通安全。目前交通信号机主要是采用单处理器架构，系统不易于扩展，难以满足交通信号机智能化发展趋势。本文针对现有信号机存在的局限性，对新型的交通信号机进行研究和开发，论文的主要工作如下:　　 1.基于CAN总线的分布式交通信号机体系结构设计　　 在深入分析国内外交通信号机研究现状的基础上，为满足交通信号机智能化和分布式的发展需求，提出了一种基于CAN总线的分布式智能交通信号机的体系结构。　　 2.交通信号机软、硬件设计　　 分别以ARM9内核的S3C2440和Cortex M3内核的STM32为主控制器设计了主控模块和灯控模块，不同的模块之间基于CAN总线实现通信。完成了信号灯驱动模块、以太网通信模块等的硬件设计，并在嵌入式Linux操作系统平台下，设计了LCD等硬件驱动程序和S3C2440主控程序。　　 3.通信协议设计　　 在交通信号机功能分析的基础上，以国标GBT20999-2007（《交通信号控制机与上位机之间数据通信协议》）为基础，设计了交通信号机与上位机之间，以及交通信号机内部模块之间的主要通信协议。　　 4.交通信号机自适应控制模式的车辆检测器容错策略研究　　 针对自适应交通信号机的车辆检测器故障，提出了基于LS-SVR的容错算法，对故障车辆检测器车流量数据进行了较好的估计，使得交通信号机在车辆检测器故障情况下能够继续实现自适应控制模式。