本文研究旨在提高城市道路信号交叉口配时在排队长度、车辆延误、停车率和通行能力等多个关联目标上的优化效果,为进一步的交叉口群信号配时优化决策提供基础。通过优化配时,改善了城市交通网络的运行,缓解了城市交通拥堵的压力。本文在已有研究的基础上开展如下几个方面的工作,首先验证了PH能够很好的拟合车流到达信号交叉口排队系统的规律,并利用PH计数过程计算了排队长度,弥补了以往交叉口关于车辆排队计算分析的研究强假设车流到达服从特定规律的局限,利用PH分布“在理论上可以无限逼近任意到达规律和服务规律”等技术特性,从理论上解决“一般到达”信号交叉口车流的排队建模,为信号配时优化提供更为真实的车流描述。然后建立信号交叉口交通效益指标体系,并基于这些指标建立多目标信号配时优化模型。通过把交叉口车辆排队长、延误、停车率、通行能力等因素纳入优化目标,弥补了以往交叉口信号配时模型只考虑所有到达交叉口车辆的上述目标一个或两个为目标的不足。最后设计自适应多目标信号配时优化算法。通过短时交通流预测值,利用遗传算法迭代计算最佳信号周期和绿信比,比传统优化方法更符合实际,为实现信号交叉口的交通流畅提供了重要合理的信号配时方法。