经济的快速发展带动了国民经济的整体提升,近年来我国小汽车的拥有量逐年上升,这种情况带来的正面影响是居民出行效率的普遍提升,但是随之而来造成的负面影响则是逐渐严重的交通拥堵现象,我国的高速公路交通拥堵现象尤为严重,尤其是在节假日、日常的出行高峰期内,这种交通拥堵现象更加严重,已经发展演变为一种常发性交通拥堵现象,如何有效缓解这种已经逐渐成长为常发性的高速公路拥堵已经成为一种难题,目前高速公路入口匝道控制方法是缓解这种拥堵现象的有效手段之一。本文通过对高速公路交通流特征进行分析,研究了入口匝道控制方法对缓解高速公路主线交通压力的效果,本文的主要工作如下:首先,从宏观层面上针对高速公路的宏观交通流特性,基于长益高速的实际交通数据对长益高速拥堵的原因从主线流量分布特征、互通间距设置和入口匝道流量分布三个方面进行了分析。微观层面上基于交通波理论分析了发生拥堵时入口匝道合流区的交通流特征。然后,基于Markos Papageorgiou提出的宏观交通流模型进行了改变,提出了适用于单点匝道控制的宏观交通流模型,在对现有的诸多研究方法进行比对后,选取了收敛速度更快和控制理论比较成熟、控制效果比较突出的基于粒子群优化算法的PID匝道控制方法。同时选取了基于BP神经网络算法和基于单神经元算法的PID匝道控制系统对长益高速的实例数据进行了仿真,并对比了控制结果,结果显示粒子群算法的收敛速度更快,收敛效果较好。最后分析了单点匝道控制方法目前在高速公路系统应用中的存在的一些不足之处,提出了多匝道协调控制方法研究的必要性。通过对单点匝道控制方法进行改进,提出了基于粒子群优化算法的PID多匝道协调控制方法,并对长益高速多匝道实际数据进行了验证仿真。