本文主要针对多车型的高速公路建立了基于熵值理论的状态评价模型，并根据流体动力学理论，对熵值理论模型进行推导和验证。目前熵值理论已经广泛应用在交通领域，包括利用熵权对于城市交通线路需求的模拟分配或进行指标体系的构建；或者通过类比热力学系统和道路交通系统，对交通流的状态进行推演，并给予预测或在线预测；或者利用熵判据衡量交通流复杂性。但将熵值理论应用于多车型的高速公路交通流状态评价的模型较少，用来评价交通流状态的模型主要为传统的阈值规定、混沌系统状态判断的方法。传统的阈值规定方法不具有连续性，而混沌系统的判断方法仅有是或者否，不具备程度判断，都有评价的局限性。本文基于此提出了交通流状态评价的熵值理论。
　　基于交通流和流体的三大假设，在流体动力学和热力学基本原理的基础上，本文提出了适用于多车道、多车型的交通流状态评价模型。通过选取具有多车型、适当流量的路段，采集了大量实际视频数据作为理论验证。将模型评价结果同传统方法进行比较，发现熵值理论模型与传统方法判断趋势一致，但解决了传统方法中模糊判别的问题，呈现了一种连续性的状态评价。同时，多车型的高速公路的交通流状态在一天中也呈现了不同的变化。根据数据验证，高速公路的交通流状态在早上8点、中午12点和下午5点时状态最差，而在上午10点和下午2点的状态最佳，体现出了一定的周期性。分开车道来看，行车道的交通流状态起伏较大，在一天中的状态起伏与整体路段一致，而超车道的交通流状态则比较稳定，因此整体路段的状态主要由行车道来决定，而不是超车道。再将熵值理论模型应用于带有单个匝道入口的高速公路路段，探究影响路段稳定性的主要因素。本文研究表明，主路自身的货车比例对本身路段交通流状态的影响不大，而匝道汇入车流对主路交通流状态影响较大。当匝道汇入车流的货车比例与主路货车比例相同时对主路影响较小。同时，本文探究了更多影响主路交通流状态的因素，包括匝道与主路之间的目标速度差等，均对主路交通流状态产生一定程度的影响。
　　根据研究结论，本文提出了几种交通安全改善措施，包括加强驾驶员的安全意识培训、增大行车道监控力度和推广先进的智能交通系统等。