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摘要：本文通过监控录像提取数据，从视频中的交通事故中均匀地提取出13个时间段内的路段车辆排队长度与事故横断面实际通行能力、事故持续时间、路段上游车流量的数据并对其散点图进行拟合，再基于多元线性回归分析建立超越对数生产函数模型：
借助数学软件MATLAB，运用超越对数生产函数模型探讨车道被占用对城市道路通行能力，运用自动化控制技术对城市道路交通灯进行动态调整，为相关交通管理部门提供理论依据和指导。
关键词： 超越对数生产函数 自动化控制 交通灯
1引言
研究城市道路通行能力的意义和主要内容
随着各国城市化进程的加速，城市交通问题已经成为当今众多城市所面临的难题之一。据有关统计[1]，在二十世纪七十年代，日本东京，由于交通拥挤的经济损失高达两亿美金。交通灯是城市交通管理必不可少的重要工具，交通灯[2]对道路通行能力有极大的影响。目前大多的交通灯都是预先设定好的，大大降低了车辆的通行能力。所以可以根据每条道路不同的通行能力使交通灯实现自动化调整的方案。本文采用超越对数生产函数模型求出监控录像中的道路通行能力，根据道路通行能力对交通灯进行动态调整。
2模型建立与求解：
2.1提取视频相关数据
2.2 超越对数生产函数模型
在实际的经济系统中，各种投入对产出的影响不只和该投入要素的变化有关，还与其它投入要素有关；同时各种投入要素的技术进步是各不相同的.本文受文献[3]启发，基于生产函数这一特殊的在一定条件下可利用对数变换，转化为线性回归的模型，并结合视频1中交通事故所影响的路段车辆排队长度与事故横断面实际通行能力、事故持续时间、路段上游车流量的统计数据进行了回归分析，建立了超越对数生产函数模型。
本文产出为交通事故所影响的路段车辆排队长度 ，事故横断面实际通行能力 、事故持续时间 、路段上游车流量 ，建立的超越对数生产函数[4]如下：
其中 ， 是直路段车辆排队长度关于 的函数。
2.3 模型估计与分析
本文从视频中获取交通事故所影响的路段车辆排队长度与事故横断面实际通行能力、事故持续时间、路段上游车流量的数据。为了建立交通事故所影响的路段车辆排队长度与上述因素之间的生产函数模型，绘制出各影响因素与交通事故所影响的路段车辆排队长度的散点图，运用MATLAB拟合工具箱[5]，对绘制出的散点图进行拟合
因此，交通事故所影响的路段车辆排队长度的超越对数生产函数模型为：
4 结论
本文根據城市道路通行能力的通行能力，便可以对城市道路的交通灯进行动态的调整，当城市道路通行能力较低时，可以延长红灯时间，先让拥堵的一批车辆通行疏散后，再开启绿灯，具体要根据监控中车辆通行能力的变化来采取相应措施。交通灯的调整可以借助于信息技术、电子技术、传感器技术以及计算机处理技术，依靠车辆、道路的只能化，将道路交通流量调整至最优状态，实现人、车、路的协调。
参考文献
[1] 黄向党.基于车流量的交通灯动态调整策略的研究与设计[D].电子科技大学，2012.
[2] 李志平，城市信号控制交叉口通行能力研究[D].上海：交通大，2006：2-3
[3] 黄磊， 周勇.基于超越对数生产函数的能源产出及替代弹性分析[J].河海大学学报：135-138
[4] 姜启源， 康金星， 叶俊.数学模型（第三版）[M].北京：高等教育出版社，2007，294-326
[5] 周本虎， 瞿勇.MATLAB与数学实验[M].北京：中国林业出版社， 2007，137-139
项目资助：2014大学生创新创业训练项目
借助数学软件MATLAB，运用超越对数生产函数模型探讨车道被占用对城市道路通行能力，运用自动化控制技术对城市道路交通灯进行动态调整，为相关交通管理部门提供理论依据和指导。
关键词： 超越对数生产函数 自动化控制 交通灯
1引言
研究城市道路通行能力的意义和主要内容
随着各国城市化进程的加速，城市交通问题已经成为当今众多城市所面临的难题之一。据有关统计[1]，在二十世纪七十年代，日本东京，由于交通拥挤的经济损失高达两亿美金。交通灯是城市交通管理必不可少的重要工具，交通灯[2]对道路通行能力有极大的影响。目前大多的交通灯都是预先设定好的，大大降低了车辆的通行能力。所以可以根据每条道路不同的通行能力使交通灯实现自动化调整的方案。本文采用超越对数生产函数模型求出监控录像中的道路通行能力，根据道路通行能力对交通灯进行动态调整。
2模型建立与求解：
2.1提取视频相关数据
2.2 超越对数生产函数模型
在实际的经济系统中，各种投入对产出的影响不只和该投入要素的变化有关，还与其它投入要素有关；同时各种投入要素的技术进步是各不相同的.本文受文献[3]启发，基于生产函数这一特殊的在一定条件下可利用对数变换，转化为线性回归的模型，并结合视频1中交通事故所影响的路段车辆排队长度与事故横断面实际通行能力、事故持续时间、路段上游车流量的统计数据进行了回归分析，建立了超越对数生产函数模型。
本文产出为交通事故所影响的路段车辆排队长度 ，事故横断面实际通行能力 、事故持续时间 、路段上游车流量 ，建立的超越对数生产函数[4]如下：
其中 ， 是直路段车辆排队长度关于 的函数。
2.3 模型估计与分析
本文从视频中获取交通事故所影响的路段车辆排队长度与事故横断面实际通行能力、事故持续时间、路段上游车流量的数据。为了建立交通事故所影响的路段车辆排队长度与上述因素之间的生产函数模型，绘制出各影响因素与交通事故所影响的路段车辆排队长度的散点图，运用MATLAB拟合工具箱[5]，对绘制出的散点图进行拟合
因此，交通事故所影响的路段车辆排队长度的超越对数生产函数模型为：
4 结论
本文根據城市道路通行能力的通行能力，便可以对城市道路的交通灯进行动态的调整，当城市道路通行能力较低时，可以延长红灯时间，先让拥堵的一批车辆通行疏散后，再开启绿灯，具体要根据监控中车辆通行能力的变化来采取相应措施。交通灯的调整可以借助于信息技术、电子技术、传感器技术以及计算机处理技术，依靠车辆、道路的只能化，将道路交通流量调整至最优状态，实现人、车、路的协调。
参考文献
[1] 黄向党.基于车流量的交通灯动态调整策略的研究与设计[D].电子科技大学，2012.
[2] 李志平，城市信号控制交叉口通行能力研究[D].上海：交通大，2006：2-3
[3] 黄磊， 周勇.基于超越对数生产函数的能源产出及替代弹性分析[J].河海大学学报：135-138
[4] 姜启源， 康金星， 叶俊.数学模型（第三版）[M].北京：高等教育出版社，2007，294-326
[5] 周本虎， 瞿勇.MATLAB与数学实验[M].北京：中国林业出版社， 2007，137-139
项目资助：2014大学生创新创业训练项目