最常用的速度-密度关系模型主要有线性关系模型、对数关系模型和指数关系模型。线性关系模型是最常用的模型，即Greenshields模型，该模型的数学形式简单，但对实际数据的拟合效果较差。Greenberg模型的速度-密度关系呈对数形式，该模型将宏观模型和车辆跟驰模型联系起来，通常应用于交通密度较大的时候，但是却会预测得到一个无限大的自由流速度，而且自由流速度和阻塞密度很难从实际数据中观测得到。Underwood模型的速度密度关系为指数形式，应用于交通密度较小的时候。该模型的主要缺点是预测得到的阻塞密度无限大，而且不能从实际数据中观察得到阻塞密度。该模型的另一个缺点是速度不会变为0。Drew模型同样存在Greenshields模型的缺点，因为它是由Greenshields模型修正得到的。

城市交通流具有4个相位，各相位的速度-密度关系显著不同，不能够采用单一的模型进行描述，必须采用分段拟合的方法来得到城市快速路的速度-密度关系。已有的速度-密度关系分段模型。通常把密度区域划分为二段或者三段。分二段的模型基本思想是用两种不同的曲线来分别拟合自由流和拥挤流。Edie模型的自由流采用Underwood模型，而拥挤流采用Greenberg模型。分三段的模型则采用三段直线来分别拟合自由流、过渡流和拥挤流，每一个区域都采用Greenshields模型 。2100433B