通过对车辆排队机理进行建模,利用车辆通过传感器时间及车尾时距描述车辆排队演化过程,从而估计邻近信号灯周期内的车辆排队长度。分析了车辆通过传感器时间及车辆车尾时距的动态变化规律,并提出车尾时距模型、通过时间模型和综合模型等对排队长度进行估计。最后,利用现场试验对本方法进行验证,试验结果表明本文提出的模型和方法能够准确估计交叉口车辆排队长度,且系统成本低廉、部署方便,便于大规模推广应用,能够为信号灯周期优化、交通服务水平评价等应用提供基础数据。