管制员情景意识的量化研究
发布时间：2022-10-03 19:51
近些年扇区流量的激增,导致管制工作负荷不断上升,加重管制员的疲劳程度,影响管制员的情景意识。情景意识的丧失或水平下降是导致民航事故最主要的人为因素,因此如何准确的量化评估管制员的情景意识显得尤为重要。针对国内对于管制员情景意识方面的研究较少,没有完整可量化评估管制员情景意识模型的情况,建立了管制员情景意识的量化模型,对管制员情景意识进行评价量化,分析影响因素之间的相互关系,并对发展趋势进行预测。本文探究管制员情景意识量化及影响因素的相关性分析。其中通过管制员脑电数据构建的疲劳指数,分析与关联因素的相关性,对脑电波数据分析结果表明,管制员的反应时与疲劳指数呈现高度线性关系、与岗龄之间呈现三次函数的关系。对管制员眼动注视指标存在相关性的因素进行分析,首个注视点的注视时间、注视点持续时间总和、访问总次数统计三个指标均与岗龄以及疲劳程度有较强的相关性,班前班后数据对比具有显著性差异。通过马尔科夫链模型计算管制员注意力的一步转移概率,分析发现:出现特情其一步转移概率0.160?Pij?0.192时,注意力分配水平较为合理;当概率Pij（27）0.160...
【文章页数】：83 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 研究背景
1.2 国内外研究现状
1.2.1 管制员疲劳的研究现状
1.2.2 情景意识的研究现状
1.3 本文研究内容与章节安排
1.3.1 研究内容与研究目的
1.3.2 章节安排
1.4 本章小结
第二章 管制员情景意识的研究概述
2.1 情景意识的概念
2.1.1 情景意识的定义
2.1.2 管制员情景意识的过程
2.2 情景意识的影响因素分析
2.2.1 管制员的管制能力
2.2.2 管制员的应激能力
2.2.3 管制员的疲劳程度
2.2.4 管制员的周围环境
2.2.5 管制员情景意识影响因素总述
2.3 情景意识的测量
2.3.1 情景意识测量的研究现状
2.3.2 管制员情景意识的测量
2.3.2.1 脑电波数据的测量分析
2.3.2.2 眼动数据的测量分析
2.4 本章小结
第三章 实验方案设计与实施
3.1 实验目的
3.2 实验方案设计
3.2.1 实验人员
3.2.2 实验设备
3.2.3 实验环境
3.3 实验方案实施
3.3.1 管制测试模拟题的设计
3.3.2 管制测试流程
3.4 本章小结
第四章 脑电波数据与眼动数据的分析处理
4.1 脑电波信号分析
4.1.1 脑电波信号简介
4.2 脑电波数据处理分析
4.2.1 独立样本T检验
4.2.2 配对样本T检验
4.3 脑电波与疲劳关系的分析
4.3.1 疲劳指数的构建
4.3.2 管制员特情反应时
4.3.3 疲劳指数与反应时的相关性分析
4.3.4 管制员岗龄与反应时的相关性分析
4.4 眼动行为数据分析
4.4.1 眼动行为简介
4.4.2 眼动数据分析处理
4.5 眼动注视指标的相关性的分析
4.5.1 眼动注视指标与岗龄的相关性分析
4.5.2 眼动注视指标与疲劳的相关性分析
4.6 管制员注意力分配分析
4.6.1 马尔科夫链理论
4.6.2 马尔科夫链注视一步转移概率
4.6.3 管制单位实例分析
4.7 本章小结
第五章 管制员情景意识的量化评价
5.1 五元联系数集对势的概念
5.2 五元联系数在情景意识的应用
5.2.1 五元联系数的偏联系数
5.2.2 管制员情景意识的量化评价模型
5.2.3 情景意识影响因素权重的确立
5.2.4 情景意识影响因素的态势
5.3 管制单位实例分析
5.4 分析结果
5.5 本章小结
第六章 总结与展望
6.1 研究结论
6.2 研究展望
致谢
参考文献
作者简介
【参考文献】：
期刊论文
[1]我国支线航空产业发展的思考[J]. 余自武,孙睿,赵琳. 大飞机. 2019(05)
[2]基于支持向量机的管制疲劳检测模型研究[J]. 靳慧斌,朱国蕾,吕川. 安全与环境学报. 2019(01)
[3]眼动指标检测管制疲劳的性能研究[J]. 靳慧斌,刘亚威. 安全与环境学报. 2018(03)
[4]塔台管制中注视策略与情境意识关系研究[J]. 靳慧斌,卫康凯. 中国科技论文. 2018(07)
[5]塔台管制中情境意识与视觉搜索策略关系研究[J]. 靳慧斌,吕川,朱国蕾. 重庆交通大学学报(自然科学版). 2019(01)
[6]语音反应时特性的管制员疲劳风险分析[J]. 孙瑞山,马广福,袁乐平. 中国安全科学学报. 2016(12)
[7]大流量管制情境下雷达管制员眼动特征分析[J]. 王燕青,王健新,惠金有. 中国安全科学学报. 2016(06)
[8]扇区流量分配方式对管制员情景意识的影响探究[J]. 陈健. 科技资讯. 2015(19)
[9]基于眼动数据和PERCLOS的管制员疲劳状态研究[J]. 陈健. 无线互联科技. 2015(10)
[10]管制员情景意识模型研究[J]. 刘计民,梁叶. 中国民用航空. 2013(12)
硕士论文
[1]人体脑力疲劳状态识别及改善方法研究[D]. 周佳.燕山大学 2012
[2]基于BP神经网络的空中交通管制员岗位匹配测算研究[D]. 袁珍珍.武汉理工大学 2011
[3]空管人因不安全事件发生机理与控制方法研究[D]. 唐卫贞.西南交通大学 2008
[4]民航飞行安全研究[D]. 马志刚.西南交通大学 2003
本文编号：3684714
【文章页数】：83 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 研究背景
1.2 国内外研究现状
1.2.1 管制员疲劳的研究现状
1.2.2 情景意识的研究现状
1.3 本文研究内容与章节安排
1.3.1 研究内容与研究目的
1.3.2 章节安排
1.4 本章小结
第二章 管制员情景意识的研究概述
2.1 情景意识的概念
2.1.1 情景意识的定义
2.1.2 管制员情景意识的过程
2.2 情景意识的影响因素分析
2.2.1 管制员的管制能力
2.2.2 管制员的应激能力
2.2.3 管制员的疲劳程度
2.2.4 管制员的周围环境
2.2.5 管制员情景意识影响因素总述
2.3 情景意识的测量
2.3.1 情景意识测量的研究现状
2.3.2 管制员情景意识的测量
2.3.2.1 脑电波数据的测量分析
2.3.2.2 眼动数据的测量分析
2.4 本章小结
第三章 实验方案设计与实施
3.1 实验目的
3.2 实验方案设计
3.2.1 实验人员
3.2.2 实验设备
3.2.3 实验环境
3.3 实验方案实施
3.3.1 管制测试模拟题的设计
3.3.2 管制测试流程
3.4 本章小结
第四章 脑电波数据与眼动数据的分析处理
4.1 脑电波信号分析
4.1.1 脑电波信号简介
4.2 脑电波数据处理分析
4.2.1 独立样本T检验
4.2.2 配对样本T检验
4.3 脑电波与疲劳关系的分析
4.3.1 疲劳指数的构建
4.3.2 管制员特情反应时
4.3.3 疲劳指数与反应时的相关性分析
4.3.4 管制员岗龄与反应时的相关性分析
4.4 眼动行为数据分析
4.4.1 眼动行为简介
4.4.2 眼动数据分析处理
4.5 眼动注视指标的相关性的分析
4.5.1 眼动注视指标与岗龄的相关性分析
4.5.2 眼动注视指标与疲劳的相关性分析
4.6 管制员注意力分配分析
4.6.1 马尔科夫链理论
4.6.2 马尔科夫链注视一步转移概率
4.6.3 管制单位实例分析
4.7 本章小结
第五章 管制员情景意识的量化评价
5.1 五元联系数集对势的概念
5.2 五元联系数在情景意识的应用
5.2.1 五元联系数的偏联系数
5.2.2 管制员情景意识的量化评价模型
5.2.3 情景意识影响因素权重的确立
5.2.4 情景意识影响因素的态势
5.3 管制单位实例分析
5.4 分析结果
5.5 本章小结
第六章 总结与展望
6.1 研究结论
6.2 研究展望
致谢
参考文献
作者简介
【参考文献】：
期刊论文
[1]我国支线航空产业发展的思考[J]. 余自武,孙睿,赵琳. 大飞机. 2019(05)
[2]基于支持向量机的管制疲劳检测模型研究[J]. 靳慧斌,朱国蕾,吕川. 安全与环境学报. 2019(01)
[3]眼动指标检测管制疲劳的性能研究[J]. 靳慧斌,刘亚威. 安全与环境学报. 2018(03)
[4]塔台管制中注视策略与情境意识关系研究[J]. 靳慧斌,卫康凯. 中国科技论文. 2018(07)
[5]塔台管制中情境意识与视觉搜索策略关系研究[J]. 靳慧斌,吕川,朱国蕾. 重庆交通大学学报(自然科学版). 2019(01)
[6]语音反应时特性的管制员疲劳风险分析[J]. 孙瑞山,马广福,袁乐平. 中国安全科学学报. 2016(12)
[7]大流量管制情境下雷达管制员眼动特征分析[J]. 王燕青,王健新,惠金有. 中国安全科学学报. 2016(06)
[8]扇区流量分配方式对管制员情景意识的影响探究[J]. 陈健. 科技资讯. 2015(19)
[9]基于眼动数据和PERCLOS的管制员疲劳状态研究[J]. 陈健. 无线互联科技. 2015(10)
[10]管制员情景意识模型研究[J]. 刘计民,梁叶. 中国民用航空. 2013(12)
硕士论文
[1]人体脑力疲劳状态识别及改善方法研究[D]. 周佳.燕山大学 2012
[2]基于BP神经网络的空中交通管制员岗位匹配测算研究[D]. 袁珍珍.武汉理工大学 2011
[3]空管人因不安全事件发生机理与控制方法研究[D]. 唐卫贞.西南交通大学 2008
[4]民航飞行安全研究[D]. 马志刚.西南交通大学 2003
本文编号：3684714
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