驾驶员生理指标对行车疲劳响应的敏感性研究

论文摘要

随着内蒙古自治区公路建设的迅速发展,公路交通安全问题也日益显著,研究表明在公路交通安全中引发交通事故的主要原因是驾驶疲劳。虽然大多数学者已经对普通公路上的驾驶疲劳采取了很多的预防措施,但是由驾驶疲劳导致的交通事故然时有发生,因此对驾驶疲劳的研究显得尤为重要。本文在草原公路这一景观环境下,从交通工程学和人机环境工程学的角度出发,研究驾驶员在草原公路行车时,产生的驾驶疲劳,找出适合草原公路行车驾驶疲劳的测量方法及指标,分析草原公路行车状态下驾驶疲劳的生理指标的显著性,以及在草原公路行车时驾驶员生理指标对驾驶疲劳响应的敏感性。·本文通过进行草原公路实驾实验,运用SPSS软件和敏感性分析中单因素分析方法对驾驶员的各项生理指标和眼动指标进行分析得出以下结论：（1）通过对心率变异时频域指标、眼动指标随驾驶时间变化关系图的分析,得出在草原公路行车时候,连续驾驶时间在120分钟左右时候出现驾驶疲劳现象。（2）运用统计学原理把驾驶员的生理指标与驾驶疲劳出现的情况下的显著性分析,排除了不适合在草原公路驾驶疲劳中研究的指标VLF。（3）运用敏感性分析的原理,研究驾驶员的生理指标对草原公路行车驾驶疲劳的敏感性,得出各项指标的敏感系数,并对驾驶员生理指标中的心率变异时频域指标和眼动指标进行排序,得出以下结论：眼动指标敏感性由高到低的顺序依次是注视次数,注视时间,瞳孔大小,眨眼次数,扫视次数。心率和心率变异时域指标敏感性由高到低r-MSSD, SDANN, SDNN, PNN50, HR, MeanRR。频域指标敏感性由高到低依次是：LF, LF/HF, HF。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 研究的背景和意义
• 1.2 国内外研究现状
• 1.2.1 监测驾驶员的生理信号评价疲劳状态
• 1.2.2 监测驾驶员的个体特征评价疲劳状态
• 1.2.3 国内外研究现状分析
• 1.3 研究的内容
• 2 驾驶疲劳及疲劳响应的敏感性原理
• 2.1 草原公路行车驾驶疲劳
• 2.2 草原公路行车驾驶疲劳的特性
• 2.2.1 草原公路行车驾驶疲劳的心理特性
• 2.2.2 草原公路行车驾驶疲劳的视觉特性
• 2.3 草原公路行车驾驶疲劳形成的原因
• 2.4 草原公路行车驾驶疲劳响应的敏感性原理
• 2.5 本章小结
• 3 驾驶疲劳的测量方法与评价指标
• 3.1 驾驶疲劳的测量方法
• 3.1.1 心电信号及其测量方法
• 3.1.2 眼动测量方法
• 3.2 驾驶疲劳的评价指标
• 3.2.1 心电信号评价指标
• 3.2.2 眼动评价指标
• 3.3 本章小结
• 4 实验设计
• 4.1 实验设备
• 4.2 实验路段
• 4.3 实验对象
• 4.4 实验步骤
• 4.5 本章小结
• 5 草原公路行车驾驶疲劳敏感指标选取
• 5.1 驾驶员疲劳评价指标的初选
• 5.2 驾驶员各项指标的显著性分析
• 5.3 驾驶员疲劳指标的分析与评价
• 5.3.1 驾驶员在草原公路实驾过程心率变化
• 5.3.2 驾驶员在草原公路实驾过程心率变异指标变化
• 5.4 本章小结
• 6 驾驶员生理指标对驾驶疲劳响应的敏感性分析
• 6.1 驾驶疲劳度
• 6.2 驾驶员生理指标对驾驶疲劳响应的敏感性计算
• 6.2.1 疲劳敏感系数的计算
• 6.2.2 驾驶员生理指标对驾驶疲劳的敏感响应
• 6.3 本章小结
• 7 结论与展望
• 7.1 结论
• 7.2 展望
• 致谢
• 参考文献
• 作者简介