在自动驾驶环境下，本研究在传统信号灯相位的基础上提出了“细粒度相位”的概念，构建了车道几何设计与车辆控制策略的联合设计框架，给出了车辆平均延误与路口通行能力的理论分析，并在理论分析结果的基础上设计了简便易行的相位选择机制；数值实验表明细粒度相位控制能够显著地降低车辆平均延误，并提升交叉口的通行能力。