面向复杂飞行任务的脑力负荷多维综合评估模型

摘要：

针对多显示界面多飞行任务状态下的脑力负荷评价问题,设计了飞行仪表监控、飞行数字计算及飞行雷达探测3种不同类型的飞行任务,综合采用多种不同测评方法在飞行试验平台上开展脑力负荷实验测量和综合评价模型研究.实验结果表明:随着飞行任务类型的增多,NASA任务负荷指数(NASA-TLX)的主观评价分值显著增高;飞行正确探测率逐渐下降,反应时间显著延长;事件相关电位(ERP)测量技术中的P3a的峰值(在Fz电极处)逐步降低,心电(ECG)测量技术中的SDNN指标的数值逐步降低,眼电(EOG)测量技术中的眨眼次数没有显著变化.在此基础上,基于贝叶斯判别分析方法,建立了面向复杂飞行任务的脑力负荷多维综合评估模型,并将该综合评估模型与基于单一指标、双指标、三指标、四指标的模型进行了比较,结果显示:所提多维综合评估模型对于多显示界面多飞行任务中的显示界面脑力任务设计的等级分类预测准确率最高,其平均分类预测准确率为82.22％.所提多维综合评估模型为大型复杂系统中显示界面脑力任务设计提供了有效的量化方法和科学依据,有助于歼击机和运输类飞机设计人员优化显示界面脑力任务设计,并为相关型号飞机显示系统的适航审定工作提供新的验证工具.

关键词：显示界面、脑力负荷、多飞行任务、综合评估模型、适航审定

所属期刊栏目：46

分类号：V857.1;B842.1

资助基金：国家重点基础研究发展计划（973计划）;国家自然科学基金;国防科技创新特区项目;民航安全能力建设项目

在线出版日期：2020-08-13（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：1287-1295