[發明專利]基于因子分析的特長隧道環境駕駛人心理負荷測量方法

有效

• 申請號: 201710452982.1
• 申請日: 2017-06-15
• 公開（公告）號: CN107348964B
• 公開（公告）日: 2020-06-19
• 發明（設計）人: 吳玲;李平;胡月琦;朱彤;劉浩學
• 申請（專利權）人: 長安大學;西安航空學院
• 主分類號: A61B5/18
• 分類號: A61B5/18
• 代理公司: 西安睿通知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 61218
• 代理人: 惠文軒

1.一種基于因子分析的特長隧道環境駕駛人心理負荷測量方法，其特征在于，所述方法包括如下步驟：

步驟1，確定特長隧道，將所述特長隧道分為入口段、行車段和出口段；并將特長隧道的入口段、行車段和出口段平均劃分為多個行車區間；

步驟2，采集多位駕駛人通過所述特長隧道過程中在每個采樣點處的心電信號，所述心電信號包括心率值和RR間期值；且每個行車區間設置多個采樣點；

步驟3，分別計算每位駕駛人通過每個行車區間內的平均心率AVHR、每個行車區間內RR間期值的標準差SDNN，以及每個行車區間內相鄰兩個RR間期差值的均方根RMSSD；

步驟4，對每位駕駛人在每個行車區間內RR間期值的標準差SDNN取倒數，記為DSDNN指標，以及對每位駕駛人在每個行車區間內相鄰兩個RR間期差值的均方根RMSSD取倒數，記為DRMSSD指標；從而當駕駛人在某個行車區間的心理負荷增加時，該駕駛人在該行車區間對應的平均心率指標、DSDNN指標和DRMSSD指標分別增大；

步驟5，對每位駕駛人在每個行車區間對應的平均心率指標、DSDNN指標和DRMSSD指標分別進行標準化處理，得到每位駕駛人在每個行車區間對應的標準平均心率指標、標準DSDNN指標和標準DRMSSD指標；

步驟6，將每個駕駛人在每個行車區間對應的標準平均心率指標、標準DSDNN指標和標準DRMSSD指標作為輸入變量，采用SPSS軟件建立因子分析模型，得到每個駕駛人在每個行車區間對應的實時因子得分，并將所述實時因子得分作為對應駕駛人在對應行車區間的心理負荷值。

2.根據權利要求1所述的一種基于因子分析的特長隧道環境駕駛人心理負荷測量方法，其特征在于，步驟3具體包括如下子步驟：

(3a)采用下式計算每位駕駛人通過每個行車區間內的平均心率AVHR：

其中，N表示每個行車區間內設置的采樣點總個數，i表示第i個采樣點，HR_i表示在第i個采樣點處采集到的心率值；

(3b)采用下式計算每個行車區間內RR間期值的標準差SDNN：

其中，RR_i表示第i個采樣點處采集到的RR間期值，表示一個行車區間內RR間期值的平均值；

(3c)采用下式計算每個行車區間內相鄰兩個RR間期差值的均方根RMSSD：

其中，RR_i+1表示第i+1個采樣點處采集到的RR間期值。