近些年，汽车保有量的大幅增长，给交通运输行业带来了巨大压力。由于用于建设道路的土地资源有限，导致城市道路交叉口出现交通拥堵现象。交通拥堵易造成交通冲突和交通事故的发生，同时也导致机动车在交叉口的延误时间和排队长度增加。另外，由于机动车的排放特性，使得机动车在频繁加减速的过程中会比匀速行驶时排放更多的污染物，加速了能源消耗和环境污染。机动车尾气排放所造成的环境污染日益严重，给人们的健康和生活水平带来了不利影响。因此从道路交叉口节能减排角度考虑，对交叉口进行信号优化设计，达到提高交叉口的通行效率，缩短机动车的延误时间和排队长度，降低交叉口的尾气排放量，达到人、车、路、环境四者之间的协调。最终实现交通运输行业的绿色、环保可持续发展。
　　本论文将减少机动车尾气排放的交叉口信号控制仿真研究作为研究课题，选择平均车辆延误、平均排队长度、平均停车次数、CO排放量和VOC排放量等作为衡量配时方案的评价指标。基于改进的遗传算法构建模型，利用MATLAB软件编制参数标定求得模型的最大适应度值，从而获得对应的信号配时方案。运行VISSIM软件针对优化前后的这两种信号配时方案进行仿真，并将其对应的评价指标对比分析。结合PEMS（车载尾气检测系统）实测交叉口机动车排放数据，采用VISSIM模型（微观交通仿真）和基于VSP（机动车比功率）分布的污染物排放模型相耦合，构建尾气测算平台。微观仿真模型和排放模型的结合对机动车尾气排放研究提供了一种新的方法。
　　对比优化前后两种信号配时方案的仿真评价，对输出评价主要指标数据进行分析比较，发现优化后的方案使车辆平均延误时间同比降低了17.6%；CO排放量同比降低了4.2%；VOC排放量同比降低了7.5%。从而验证了通过优化交叉口的信号配时方案可以有效缓解城市道路机动车的尾气排放问题。