目前我国公路交通安全状况不容乐观,交通事故连年上升。作为交通语言的交通标志,在公路交通安全设施中有着重要的地位。但是,由于交通标志设计或设置的协调性和整体性不佳,使得驾驶人对公路标志体系感到困惑,行驶负担增加,公路安全隐患也由此而生。因此提高交通标志的设置水平,对于保障公路的使用效率和安全性具有重要的意义。现有对交通标志的研究主要集中在标志的技术参数如:标志尺寸、颜色、大小、设置位置等微观层面,其面向对象多为标志个体,而没有综合考虑整个路网的宏观标志设置。本论文主要以交通标志——警告标志为研究对象,从路网角度出发,通过对驾驶人认知心理和行为特征的分析,提出基于时间费用和事故风险损失费用的行车效用模型。借助认知心理学、人机工程学和经济学的理论分析了驾驶人对路段危险的感知特性,并将驾驶人对危险点的感知行为分为客观认知和主观认知两种情况进行量化,基于量化结果从路网安全性和经济性的角度提出了驾驶人综合认知模型,进而确定了警告标志的优化方法。该方法借助实际观测数据,采用模糊综合评判法对观测路段事故风险进行客观评估,将驾驶人事故风险认知量化结果应用到警告标志的优化设置模型中,利用VC++编程实现粒子群算法的寻优过程,最后借助西安312国道二级路警告标志设置的优化实例对上述模型进行验证。在研究过程中,既重点考虑了路网和路段标志的设置效果,又从视认性的角度对警告标志前置距离的确定方法进行了简单介绍,从而实现了从单点到路段、从路段到路网的逐级优化。本论文研究旨在为交通管理部门对现有警告标志设置的改进提供参考,以更好地发挥道路交通标志的管理功能和服务功能。