[發明專利]基于飛行模擬器的飛行員腦力負荷測定系統

無效

• 申請號: 201410035754.0
• 申請日: 2014-01-24
• 公開（公告）號: CN103784119A
• 公開（公告）日: 2014-05-14
• 發明（設計）人: 莊達民;衛宗敏;張歡
• 申請（專利權）人: 北京航空航天大學
• 主分類號: A61B5/00
• 分類號: A61B5/00
• 代理公司: 北京金恒聯合知識產權代理事務所 11324
• 代理人: 李強

1.飛行員腦力負荷測定系統，其特征在于包括：

飛行特情設置子系統（1），用于對飛行過程中駕駛艙異常信息進行設置；

飛行員腦力負荷水平測定子系統（2），用于測定該飛行特情下飛行員腦力負荷的等級。

2.根據權利要求1的飛行員腦力負荷測定系統，其特征在于飛行特情設置子系統（1）包括：

飛行異常信息的類別設置模塊，用于設置異常信息的呈現類別；

飛行異常信息的呈現時間設置模塊，用于設置每種異常信息的呈現時間；

飛行異常信息的間隔時間設置模塊，用于設置每種異常信息的間隔時間。

3.根據權利要求1的飛行員腦力負荷測定系統，其特征在于飛行員腦力負荷水平測定子系統（2）包括：

飛行員作業績效指標測定模塊（21），用于記錄和分析飛行作業過程中飛行員對于異常信息的正確操作率和反應時間；

使用飛行員生理參數測定模塊（22），用于記錄和分析飛行作業過程中飛行員生理參數的變化情況；

飛行員腦力負荷等級判定模塊（23），用于對當前飛行特情下飛行員腦力負荷的等級進行對比判定，并給出飛行員腦力負荷等級測定結果。

4.根據權利要求3的飛行員腦力負荷測定系統，其特征在于飛行員腦力負荷等級判定模塊（23）包括進行如下處理的模塊：

將飛行員作業績效指標測定模塊（21）和飛行員生理參數測定模塊（22）獲得的飛行員作業績效指標測定結果（213）和飛行員生理參數測定結果（223）分別代入以下的在大量飛行模擬實驗數據基礎上基于Fisher判別方法所建立的飛行員腦力負荷等級判別方程中：

Y₁=615.003x₁+595.087x₂+0.757x₃-548.323??(F1)

Y₂=586.868x₁+646.651x₂+0.796x₃–569.847??(F2)

Y₃=568.408x₁+662.124x₂+0.806x₃–571.629??(F3)

式中，Y₁，Y₂，Y₃分別為低、中、高腦力負荷水平的判別函數值；x₁為對飛行異常信息操作的正確率；x₂為對異常信息的反應時間；x₃為心率變異性指標SDNN數值；

根據x₁，x₂和x₃的數值分別進行計算并比較Y₁，Y₂，Y₃的值，

若Y₁的值最大，則判斷其腦力負荷水平為低，飛機駕駛艙人機交互系統腦力任務設計水平較好；

若Y₂的值最大，則判斷其腦力負荷水平為中，飛機駕駛艙人機交互系統腦力任務設計水平較差；

若Y₃的值最大，則判斷其腦力負荷水平為高，飛機駕駛艙人機交互系統腦力任務設計水平很差。

5.根據權利要求2的飛行員腦力負荷測定系統，其特征在于所述異常信息的呈現類別包括：發動機狀態、航向角、空速、氣壓高度、俯仰角、滾轉角、方向舵狀態、副翼位置、起落架狀態。

6.飛行員腦力負荷測定方法，其特征在于包括：

飛行特情設置子步驟，用于對飛行過程中駕駛艙異常信息進行設置；

飛行員腦力負荷水平測定子步驟，用于測定該飛行特情下飛行員腦力負荷的等級。

7.根據權利要求6的飛行員腦力負荷測定方法，其特征在于飛行特情設置子步驟包括：

飛行異常信息的類別設置步驟，用于設置異常信息的呈現類別；

飛行異常信息的呈現時間設置步驟，用于設置每種異常信息的呈現時間；

飛行異常信息的間隔時間設置步驟，用于設置每種異常信息的間隔時間。