匝道是连接主线其它道路的重要节点。传统的交通控制方法是借助信号灯或设置限速牌对匝道车辆和主线车辆进行控制,由于部分匝道车辆在试图汇入主线交通流的过程中无法寻求到可插入间隙,导致在加速车道末端车辆不得不采取强制换道行为,干扰了主线交通流的正常运行。在交通流量较大时,可能导致合流区拥堵。智能网联技术可以扩大车辆的感知范围,配合交通控制中心的实时信息交互,可以利用智能网联技术改善匝道合流区的车辆运行状况。所以智能网联环境下匝道合流的控制策略研究对于改善合流区的交通通行能力和车辆运行效率有重要意义。本文首先对匝道合流区的交通特性进行分析。从宏观交通流和微观车辆运行机理方面研究并分析了合流区各路段的车辆运行特性,并对合流区的车头时距和可插车间隙的特性进行分析,为匝道合流控制方案的提出提供理论依据。其次,设计匝道合流区的智能网联车辆控制方案。以合流区的通行能力最大和车辆行程时间最小为控制目标,合流区上游主线的车辆间距为控制内容,构建匝道合流控制的控制系统架构;基于模型预测控制方法对合流过程车辆的间距进行优化建模,并建立遗传算法求解过程。再次,构建基于元胞自动机模型的控制策略仿真架构。根据智能网联环境及控制场景,搭建基于元胞自动机的仿真环境;构建智能网联环境下车辆行驶模型,包括跟驰模型和换道模型;对各区域控制参数进行标定;使用MATLAB语言进行编程,再现合流区的车流运行状态。最后,从交通流量、车辆行程时间、合流失败比例三个方面对不同环境下匝道合流过程进行评价,探讨了匝道车流和主线车流间的影响关系及匝道合流区智能网联车辆控制方案的有效性。仿真结果表明,采取智能网联技术能够增加合流区的通行效率。不同交通流密度、不同的控制策略对于合流区的主线和匝道车辆运行影响不同。在低密度交通流下,智能网联技术的采用与否对于合流区车辆运行影响不大;在中高密度交通流下,智能网联车辆控制策略能够明显降低车辆的行程时间并提高匝道合流的成功率。