随着我国社会经济的高速发展,城市快速路路网的密度提高,交通标志需要提供的信息量越来越多,路网路名也越来越多,并逐渐出现标志牌“信息超载”;同时,疲劳驾驶是导致道路交通事故的主要原因之一,驾驶疲劳能使驾驶人认知能力下降、反应时间延长以及影响驾驶人对道路环境信息的获取。由于现行标准没有明确规范单一标志牌中信息量。为此,本文结合驾驶疲劳研究快速路下的交通标志信息量阈值,并在此阈值基础上,通过仿真完成路名语义相关性合理值,为交通标志设计和路网中路名设置提供参考依据。本文主要研究内容和工作如下:(1)基于信息理论,结合语义相关性建立交通标志信息量测度模型。在Shannon的信息论基础上,分析了信息传输机制,关联语义相关性建立了信息量度量模型。该模型关联路名语义相关性,摒弃单一汉字单纯相加的计算方法,更科学合理。(2)将驾驶疲劳、车速作为自变量进行快速路交通标志合理信息量的仿真实验。在符合国家相关行业规定前提下,基于信息论、语义相关性制作设计了6个信息量大小不同的标志牌。然后利用道路建模工具和multigen-creator软件建立好实验场景模型,并将6个标志牌模型生成.ive格式文件后导入场景。同时组织了15名试验人员,基于KSS主观划分法对驾驶员进行疲劳鉴定,利用驾驶模拟器进行疲劳驾驶实验,分析了三种疲劳状态、三种车速的实验数据,并处理实验数据。(3)实验结果表明驾驶员在车速为60km/h、80km/h下,清醒状态、疲劳状态时,标志牌信息量阈值为105bit;非常疲劳状态时,标志牌信息量阈值为95bit。车速在100km/h下,清醒状态、疲劳状态时,标志牌信息量阈值为95bit;非常疲劳状态时,标志牌信息量阈值为85bit。再根据上述结果关联语义相关性设计研究路名语义相关性合理值的实验,并采集、处理实验数据得出路网路名语义相关性合理值不大于4次。通过本文研究,一是为快速路上单一交通标志信息量设计提供了参考依据;二是得出路网中路名语义相关性合理取值,为路网的路名设置提供合理的建议。