城市干路交通提示标志冗余设置方法研究

Traffic signs are the most basic auxiliary facilities for road traffic, the rationality of whose setting is related to the efficiency and safety of traffic. As the current method and standard of traffic sign setting in China is still insufficient and the design relies on standard and experience too much, the phenomenon of unreasonable traffic sign setting is widespread, which easily leads to bad driving behaviors and traffic accidents. Taking the traffic suggestive signs on urban arterials as study objects, this project will put forward the traffic sign setting method based on the redundancy idea and determine its technical indexes from two aspects of single sign and multiple signs. The project will define the meaning of prompt failure and analyze the causes from the aspects of the characteristics of the sign layout, visual inspection process and the coordination of sign setting and driving behavior. It will study the redundancy mode and order of traffic suggestive sign setting from the perspective of avoiding causes, determining the range of the technical indexes and exploring its optimization method. It will evaluate the effect of redundancy setting from both the user and the manager by the methods of natural driving, simulated driving, etc. Expected results will improve the traffic sign setting theory and strengthen the reliability and guidance effect of traffic sign and marking system. The project team has systematic and advanced experimental conditions and has a solid foundation in driving behavior and visual characteristics, which will guarantee the success of the project.

交通标志是道路交通最基本的辅助设施，其设置合理与否关乎交通运行效率与安全。我国现行交通标志设置方法及标准尚不完善、方案设计过多依赖于标准和经验，标志设置失当现象较为普遍，易诱发不良驾驶行为和事故。项目以城市干路交通提示标志为研究对象，旨在提出基于冗余理念的交通标志设置方法，确定单标志及多标志两种情况下标志冗余设置技术指标；以提示失效内涵界定为基础，从标志版面特征、标志视认过程、标志设置与驾驶行为协调性等方面剖析其形成原因；以规避提示失效成因为目标，研究交通提示标志冗余设置方式与设置顺序，研究技术指标的取值范围及其组合优化方法；采用自然驾驶、模拟驾驶等实验方法，从用户和管理者角度分别对标志冗余设置效果进行评价。期望本研究有助于完善交通提示标志设置相关理论，改善交通标识系统的可靠性及引导效果。项目组拥有系统而先进的实验条件，在驾驶行为和视认特性等方面具有持续的研究积累，具备完成项目研究的条件。

交通标志是道路交通最基本的辅助设施，是驾驶人顺利到达目的地和安全行车的重要保障，标志版面信息过载、标志与标线协同性不足等设置失当现象比较普遍，易诱发不良驾驶行为和事故。本项目以城市干路交通提示标志为研究对象，基于冗余理念提出了交通提示标志冗余设置方法，研究交通提示标志冗余设置技术特征，界定了信息量、冗余度、设置间距、设置位置等技术指标，分析并构建了其计算模型。从信息学的角度审视交通标识对驾驶人的作用机理，界定了交通标识提示失效的内涵，以提示失效形成过程分析为依据，提出了面向城市干路多车道交通提示标志动态遮挡过程分析方法；应用等效实验法，分析了不同行驶速度、不同字牌高度比下，驾驶人对标志牌不同兴趣区域的视认效率，建立了不同行驶速度下的视认效率综合评价指标；以自然驾驶实验为基础，提出了面向城市干路的交通标志视认与车辆调控分析方法，剖析了不同调控行为与标志设置间距的映射关系。以降低标志失效的概率为目标，提出了多种交通标识冗余设置方式；建立了标志标线协同设置间距与视认时间的关系模型，分析了交通标志设置距离及标志与标线设置间距，得到了不同条件下的标志与标线的设置指标参数；构建了以冗余设置技术指标为自变量的多目标规划模型，探究了不同需求条件下，各交通标志设置技术指标的最优组合。从用户和管理者两方面构建评价指标体系。用户方面考虑驾驶人视认特性，选取驾驶人视认时间、反应时间、注意力等指标，管理者方面考虑道路条件、标志面板内容及冗余设置方式等，基于层次分析法和模糊评价法提出了冗余设置效果评价方法，并通过分析车辆遮挡导致的交通标志失效概率及交通提示标志标线复合系统的协同度，定量评价了交通提示标志冗余设置效果。项目研究成果已被应用于国内多个城市，改善了交通标识系统可靠性与提示效果，为各类交通标志与标线设置标准和规范的修订提供有力参考，取得了一定的经济效益和良好的社会反响。