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为解决各进口道交通负荷不均衡导致交叉口信号控制效率不高的问题，基于蒲公英算法提出交叉口多目标信号配时优化方法。采用泰尔指数建立交叉口延误不均衡度模型，以此量化信号周期内进口道车均延误的差异。以信号周期内的车辆总延误和延误不均衡度为目标函数，构建多目标信号配时优化模型；进一步提出多目标蒲公英求解算法，采用快速非支配排序法确定核心蒲公英，使用逼近理想解排序法实现全局最优，以此提升模型求解的速度和精度。选取胶州市常州路-扬州路交叉口为案例，借助VISSIM软件建立2个仿真环境，对比分析本文方法所得方案与Webster方案和NSGA-II方案对交叉口运行效率的影响。结果表明，本文方法使车均延误和排队长度均得到降低，可有效提升交叉口运行效率。