中国经济的持续发展，使得交通系统的供需矛盾日益凸显，从而促进了各种新技术用于改善交通系统的运行，其中信息技术的应用对智能交通系统的更新和交通运行效率的改善起到了重要的作用。可变信息标志VMS(Variable Message Sign)作为智能交通系统中重要的信息发布设备，已广泛应用于城市道路及高速公路的管理中，为驾驶员提供实时的交通信息，对引导其选择合理路径，避免拥堵扩散，均衡路网交通量具有显著的价值。但根据调查研究发现，VMS的布设效果不尽人意，出行者对VMS信息的利用度及信任度较低。究其原因是由于我国对VMS发布图符信息数量及大小等缺乏设计标准，影响驾驶员对VMS的认知能力，使得VMS无法充分发挥作用。
　　针对目前驾驶员对VMS信息认知过程、VMS设计设置中存在的问题，本文重点解决以下四个问题：
　　VMS信息量化方法：以信息论为基础，对现常用交通标志元素进行分类，分别明确单义元素和组合元素信息量化遵循的计算原则，结合认知理论，确定信息量化时的基本单位、单位元素信息量大小，以此构建VMS信息量化模型。
　　驾驶员信息获取度评价：基于驾驶员对VMS识别过程特性，提出认度概念；根据VMS是否换屏将其分为静态VMS和动态VMS，分别分析了影响驾驶员视认的主要因素，选取合适的指标评价驾驶员正确完整的获取标志传递信息的程度，通过模型和实测对比试验验证模型的适用性，其结果表明：VMS信息量大于90bit时，信息量轻度过载；当静态VMS认度率低于0.8或动态VMS周期有效度小于0.9时，此时被试无法对VMS进行充分视认。
　　驾驶员信息利用度评价：VMS布设于交通关键点前方，驾驶员获取信息后需保持有用信息至关键点处,以保证进行正确的响应。基于驾驶员信息加工过程，通过试验分析动态视认条件下驾驶员信息获取情况，提出信息保存度概念；总结驾驶员短时记忆衰减规律，构建不同信息保存度下驾驶员最大短时记忆时间计算模型，并选取记忆有效度为指标对驾驶员信息利用情况进行评价，对比试验结果表明：当记忆有效度大于0.85而小于1.5时，VMS的效度较好。
　　驾驶员认知负荷分析：为研究认知过程中不同标志信息密度使驾驶员产生的视觉工作记忆负荷，本文利用E-Prime软件获得试验中驾驶员的反应时和正确率，利用SPSS对其进行分析，结果表明：刺激强度在14.16bit/m2内，反应时在1800ms内，正确率大于70%；刺激间隔时间为15s时，反应时低于1700ms，被试的正确率接近80%，此时被试承受适当的工作负荷，并应用上述结论给出不同限速情况下VMS与传统静态标志组合布设的建议布设间距。