牟 亮，赵 红，李 燕，仇俊政，崔翔宇，袁焕涛

(青岛大学机电工程学院，山东 青岛 266071)

0 引言

随着中国经济的日益发展，城市规模以及汽车保有量迅速增加，各类交通需求也随之增长[1]。交通拥堵问题亟需解决，道路渠化、增加车道等解决方案成本巨大并且周期较长，难以实施，因此交通信号控制成为一种可以有效解决交通拥堵问题的方法。目前城市内的交通路口错综复杂，不同的路口之间具有一定的联系，当采用单交叉口优化控制时易发生溢流现象，严重的话会导致区域路网交通瘫痪，因此单交叉口的研究已经不能从根本上解决问题，区域交通优化控制已经是最快速以及最经济的方法。

以上文章在研究区域交通信号配时优化时，未将车辆延误与尾气排放综合考虑。本文旨在达到路网性能的综合最优，故选用多目标优化NSGA-Ⅱ算法，建立关于车辆延误与排放的数学模型进行优化。并且本文将在快速非支配排序遗传算法的基础上提出改进，根据该算法的迭代特性，建立更加符合的交叉算子。

1 选取交通信号配时优化模型

为保证区域路网的交通能够高效、安全通行，交通信号控制的目标模型也需要由单目标优化向多目标优化发展。本文为提高区域路网的性能，将车辆延误与尾气排放作为优化控制目标来建立模型。

1.1 车辆延误模型

可以选用Webster延误模型和美国道路通行能力手册(Highway Capacity Manual，HCM)延误模型。Webster延误模型经广泛的使用和验证，得出仅适应于饱和度0～0.67范围内。……