近年来,伴随着城市化进程的日益加快,城市交通的压力不断增大。由于城市道路空间资源的相对有限性和交通需求的无限增长,交通需求与供给之间的矛盾更加严重,交通拥堵日益突出,城市“驾驶不便,驾驶困难”的情况越来越激烈。因此,为了有效改善城市道路交通运行不顺畅的现状,积极推动城市的发展进程,有必要重点加强公交系统建设,不断完善基础设施配置。在城市化进程加快的同时,保证公共交通的发展可以得到充分体现。通过对国内外研究文献的学习,本文首先阐述了路权的相关概念和分类,进而引出公交优先的定义,并对公交优先的分类和控制策略进行了介绍,明确了公交路权优先是进行公交优先控制的根本出发点。然后,介绍了常用的车辆信息采集技术以及检测器布置方案,通过对比采集技术的优缺点,结合实际的情况确定给出了最佳的信息采集方案。接着,深入分析了单交叉口公交优先控制的基本思想、延误情况以及信号配时的相关参数,并将车辆路权定量化,分别提出了在同相位与多相位两种情况下的公交路权优先实施方案。而后,结合单交叉口的分析确定了干线公交优先的目标函数以及约束条件,考虑公交车在道路上行驶的优先级,以获得最小的加权人均延误为目标,构建信号配时优化模型。由于所构建的模型为非线性,所以采用遗传算法求解,并利用MATLAB软件编程。最后,将本文所构建的模型应用于西安市朱雀大街上的三个连续交叉口,通过分析公交路权系数变化对人均延误的影响,确定了所选案例的车辆路权系数值,带入编程求解。将求得的结果带入VISSIM仿真。通过对仿真中检测器采集到的优化前、优化后的数据对比分析,验证了本文所设计的模型的科学性与有效性。本文从公交路权优先的角度,研究干线信号优化问题。所构建的模型对解决城市道路交通拥堵问题具有参考意义;对公交运行效率的优化,道路通行能力的提高具有重要价值;为城市路网系统结构的不断完善提出了建议,丰富了公交优先信号优化研究的理论框架。