随着我国城市化与交通机动化的发展，道路交通所产生的能源消耗和尾气污染日趋加剧。为减少城市交通的能耗和排放，除了减少车辆使用，提高燃油效率外，还有一个重要手段就是对车辆行驶工况进行优化，通过获得较为平稳的行驶工况来实现节能减排。
　　目前，传统的行驶工况的特性分析和构建方法已经比较成熟，研究重点集中于城市实际工况的构造和交通控制方案的能耗、排放分析。随着对交通节能减排的要求进一步提高，行驶工况的研究急需解决以下问题：一，现有的时间工况与空间位置没有对应关系，难以结合道路设施的空间布局和交通流环境，进行行驶工况的分析和应用；二，时间工况的构建方法是基于对数据本身统计参数的分析，构建结果是一个静态的“代表性工况”概念，不能对道路交通状态和控制管理方案的变化做出实时地反应；三，交叉口附近是车辆频繁变速的区域，也是车辆能耗和排放的重点区域，其行驶状况与道路路段有较大不同，具有单独开展研究的意义。本文在总结已有研究成果与不足的基础上，以信号交叉口左转车流为研究对象，将行驶工况定义为速度-空间序列曲线，对行驶环境因素的影响性、空间序列工况的构造与应用进行了研究。本文主要研究内容如下：
　　(1)研究行驶环境因素对工况特性的影响：依据已有研究和实验数据分析，选取行驶环境影响因素；基于影响参数进行数据分类，计算工况特征参数来量化参数的影响程度。
　　(2)研究信号交叉口左转车流的空间工况构造：在影响参数分类下，利用马尔科夫过程，构建状态转移矩阵；通过行车状态选取和行驶速度拼接，完成空间工况的构建，对构建结果的拟合程度进行评价。
　　(3)研究左转工况的状态转移模型：分析转移概率曲线的关键点分段，通过线性拟合的方式，建立基于空间参数的状态转移模型；基于实验工况库进行通用构建，验证模型的有效性。
　　(4)研究空间工况的油耗估算与应用：构建VSP油耗估算模型，研究空间工况的油耗估算；通过构建工况的方式，分析配时参数与车均油耗的影响关系，为基于节能减排的信号配时优化提供参考。