Simpang Empat Gemblegan dan Simpang Empat Sraten berada tepat di pusat Kota Surakarta dan berdekatan dengan berbagai pusat kegiatan masyarakat sehingga memiliki risiko kemacetan dan konflik lalu lintas. Kedua simpang dipilih karena dekat dengan salah satu pasar terbesar di Kota Surakarta yaitu Pasar Harjodaksino atau Pasar Gemblegan. Jarak antara kedua simpang ini sepanjang 264 Meter. Simpang Bersinyal memerlukan analisis kinerja secara berkala agar dapat ditentukan langkah-langkah efektif guna mendapatkan performa terbaik simpang bersinyal. Kinerja kedua simpang bersinyal dianalisis menggunakan perangkat lunak PTV Vistro dengan metode Highway Capacity Manual (HCM) 2010 berdasarkan parameter derajat kejenuhan (DS) dan tundaan (D). Analisis dilakukan dalam tiga skenario, yaitu kondisi eksisting, skenario optimasi tunggal, dan skenario optimasi terkoordinasi. Validasi data menggunakan Uji T dilakukan pada pemodelan kondisi eksisting dengan parameter panjang antrean (m) menggunakan perangkat lunak SPSS agar menghasilkan data yang representatif dengan kondisi di lapangan. Dalam kondisi eksisting, Simpang Empat Gemblegan menghasilkan nilai DS = 0,5 dan D = 100,2 det/smp pada jam sibuk pagi serta nilai DS = 0,5 dan D = 60,9 det/smp pada jam sibuk sore. Simpang Empat Sratenmenghasilkan nilai DS = 0,4 dan D = 37,4 det/smp pada jam sibuk pagi serta nilai DS = 0,3 dan D = 41 det/smp pada jam sibuk sore. Dalam optimasi tunggal, tipe optimasi Minimize Critical Movement Delay-Split and Cycle Time menghasilkan kinerja terbaik, pada Simpang Empat Gemblegan menghasilkan nilai DS = 0,61 dan D = 53,7 det/smp pada jam sibuk pagi serta nilai DS = 0,58 dan D = 56,5 det/smp pada jam sibuk sore. Simpang Empat Sraten menghasilkan nilai DS = 0,43 dan D = 29,8 det/smp pada jam sibuk pagi serta nilai DS = 0,39 dan D = 26,9 det/smp pada jam sibuk sore. Dalam optimasi terkoordinasi, (Split dan Split and Cycle Time) menghasilkan kinerja terbaik bagi kedua simpang. Simpang Empat Gemblegan menghasilkan nilai DS = 0,61 dan D = 53,83 det/smp pada jam sibuk pagi serta nilai DS = 0,58 dan D = 56,19 det/smp pada jam sibuk sore. Simpang Empat Sraten menghasilkan nilai DS = 0,41 dan D = 33 det/smp pada jam sibuk pagi serta nilai DS = 0,38 dan D = 31,9 det/smp pada jam sibuk sore.