基于平視顯示系統(tǒng)的高速列車操作輔助方法研究.pdf

1、高速列車司機對外部路況信息的關(guān)注程度直接影響到列車的運行安全，平視顯示系統(tǒng)(HUD)將列車的儀表信息提升到駕駛員視線的正前方，可以降低由于低頭獲取儀表信息對路況關(guān)注的影響。然而，司機在進行操作的時候仍然需要低頭搜尋操作器件的位置，這依舊會干擾司機對于外部路況信息的關(guān)注，因此有必要對高速列車司機的器件操作方式進行優(yōu)化?；诖耍疚奶岢霾崿F(xiàn)了一種基于HUD的高速列車操作輔助方法。論文完成的工作如下:
　　(1)采用現(xiàn)場實驗方法，分析

2、了鞍山西至沈陽北區(qū)間G8049次列車的司機眼注視行為，定量分析了不同駕駛階段由于搜尋操作器件對高速列車司機路況瞭望的影響，確定了司機高速駕駛時的操作輔助需求。
　　(2)根據(jù)前述需求，提出一種基于駕駛?cè)蝿?wù)的動態(tài)的高速列車操作輔助方法。該方法以HUD作為信息呈現(xiàn)的工具，能夠在不同的任務(wù)下動態(tài)的顯示符合此任務(wù)需求的操作輔助信息。司機則通過加裝的搖桿結(jié)合HUD中的操作輔助信息進行選擇激活以代替實體開關(guān)的操作。
　　(3)為驗證所提

3、出的操作輔助方法的有效性，以司機高速駕駛時的典型任務(wù)——過分相任務(wù)為研究對象，設(shè)計并組織實施了人因?qū)嶒?。首先在實驗室現(xiàn)有駕駛仿真平臺的基礎(chǔ)之上，對實驗平臺進行改進設(shè)計，完成了基于任務(wù)的操縱輔助實驗平臺的搭建工作。之后利用該平臺，結(jié)合任務(wù)操作時間、眼注視行為、主觀便捷評價值等指標，完成了不同速度等級下操作輔助方法有效性的實驗驗證工作。
　　實驗結(jié)果表明，所提出的操作輔助方法不僅能夠顯著提升高速列車司機對外部路況信息的關(guān)注程度，而且能