随着我国社会经济的快速发展和城市化进程的不断加快,导致我国汽车的保有量逐年增加,使得城市交通变得越来越拥堵。针对我国目前复杂的交通状况,可以将复杂的城市交通路网划分成多个相互独立的区域,并运用先进的科学技术手段,对区域交通信号控制系统进行研究,通过优化的交通信号方案对城市交通进行管理和控制,以缓解城市的交通压力。在区域交通信号控制系统的研究中,本文首先利用分布式多智能体技术,将区域交通划分成多个智能体,建立了区域交通的多智能体模型,并对各个智能体的结构功能以及智能体间的通信进行了研究。其次根据分布式多智能体的系统模型,在多智能体系统功能和结构基础上,结合智能交通控制设备和以太网技术对区域交通信号控制系统的结构进行了研究。最后为了实现系统的区域信号优化功能,在区域信号控制方案的基础上,以区域车辆平均延误最小为例,利用粒子群优化算法对区域交通信号的优化方法进行了研究。为了对系统的结构设计进行验证,本文采用了Cisco Packet Tracer仿真软件对系统的结构进行了仿真,通过仿真实验来验证系统结构是否正确与合理。在区域信号优化方法的验证试验中,采用了VISSIM交通仿真软件,对四路口区域分别采用优化后和未经优化的信号方案进行对比仿真实验,通过比较两种信号方案的区域车辆平均延误时间来验证区域交通信号优化方法的有效性。最后,根据本文对系统结构和区域信号优化方法的研究,对由四个路口组成的区域交通信号控制系统进行了实现,并通过对系统的测试验证了系统结构和区域信号优化方法的可行性。