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原文传递基于动力定型理论的驾驶人应激训练系统与标准体系研究

论文题名：	基于动力定型理论的驾驶人应激训练系统与标准体系研究
关键词：	道路交通安全;驾驶人;应激训练系统;动力定型理论;标准体系
摘要：	安全驾驶是目前全球性的公共安全问题。驾驶人作为交通安全的主导因素,其本身所具备的安全可靠性是交通安全的根本保障。驾驶人的可靠性取决于驾驶技能熟练程度、个性和感受交通信息的特性以及动态交通环境中的应变能力。在复杂动态交通环境中,驾驶人经常会遇到突如其来、让人猝不及防的危险和紧急情况。在这种情况下,驾驶人所表现出的高度应激状态对应变能力有着很大影响,是造成此类交通事故的主要原因之一。然而,驾驶人应激反应能力是否可通过训练提高是本领域急需回答的基本问题,其方法有效性及训练标准也是关心的主要问题。本文围绕这些,选择驾驶人应激问题作为研究对象,进行了一系列的仿真实验研究,具体包括: 　　(1)从基本应激理论出发,结合认知科学、心理学和驾驶行为理论,建立完善驾驶人应激理论;并结合驾驶应激过程和动力定型理论,深入探索了驾驶人应激训练的基本理论问题。　　(2)鉴于人机交互驾驶仿真方法具有危险场景可虚拟、训练可重复、数据易采集、安全性高等特点,确定该方法为研究驾驶人应激的平台。从驾驶人应激理论出发,从事故成因的角度,利用聚类分析确定并设计典型的应激场景,并采用虚拟技术设计驾驶人应激训练系统。　　(3)针对所设计的驾驶人应激训练系统,选取心率作为控制参数,对一定样本量的被试进行仿真训练。实验结果分析表明,应激反应能力与性别、场景复杂程度有关;且随着训练次数的增加,驾驶人应激反应能力逐渐增强。通过实车实验和模拟条件实验对比证实,该仿真训练方法具有较高的效度;通过间隔三个月的训练迁移率分析证实,该仿真方法也具有较高的培训效度。　　(4)利用心电信号指标对驾驶人应激状态进行判别,并据此对应激反应能力进行评估。实验结果显示:RR间期(心脏每次搏动的间期)能用于驾驶人应激时间点判别,心率变异性频域指标LF(低频段功率值)和LF/HF(低频段功率值与高频段功率值的比值)能作为判别应激的重要指标;应用心率数据的KSOM(Kohonen的自组织特征映射网路)聚类分析,将驾驶人样本可分为高、中、低三类应激反应能力。　　(5)针对影响驾驶人应激因素复杂的特点,利用对传网(CPN)神经网路方法,结合样本实验数据分析,计算出驾驶人应激训练标准次数,基于此标准构建了包含驾驶应激教育理论、标准训练次数和标准操作的驾驶人应激训练标准体系。　　上述研究成果从理论和实践深入探索了“动力定型”在本领域的应用,进一步丰富了汽车驾驶人安全可靠性的基础理论;在我国现阶段,对于提升驾驶人应激能力和预防交通事故的水平,可提供重要理论支撑;也为驾驶人应激场景设计和测评提供了重要的数据和方法支持,同时对于未来应用该系统开展多方面的驾驶安全培训和其他操作技能教育,实现对特定人群的态度或行为干预亦可提供重要参考手段。
作者：	陈颖
专业：	交通运输规划与管理
导师：	刘浩学
授予学位：	博士
授予学位单位：	长安大学
学位年度：	2013
正文语种：	中文