基于大型语言模型的应急人机协同救援关键技术

现有的应急救援指挥系统存在灾情信息分析效率低下、人机协作过程不够人性化等问题,具备较强自然语言理解能力和多模态理解能力的大型语言模型(LLM)将有望解决上述难题。通过调研LLM最新研究进展和应急救援控制领域对LLM的任务需求并进行梳理和分析,评估了现有LLM应用于应急救援领域的技术成熟度,并就灾情信息分析理解等5个任务场景探讨了可能的LLM应用构建方案和综合构建方案,对LLM技术对应急救援系统的未来发展的影响进行展望。

携手春光里,共筑飞天梦

春回大地,万物复苏。值此春暖花开的美好时节,我和《航天医学与医学工程》编辑部全体同仁向不忘初心、精业笃行的各位编委、专家致以深深的敬意和诚挚的问候!向所有关心支持我们的作者、读者表示衷心的感谢和真挚的祝福!向所有科研工作者送上亲切的问候和美好的祝愿!《航天医学与医学工程》自1988年创刊至今,伴随着我国载人航天事业跨越式发展,经过连续六届编委会和几代编辑人员的共同努力,在连续出版期间被美国剑桥科学文摘(CSA)、俄罗斯VINITI数据库、美国航空航天数据库、中文核心期刊要目总览、中国科技论文统计分析和引文统计源期刊、中国科学引文数据库(CSCD)、中国学术期刊网(CNKI)、万方数据网、中国生物医学文献数据库(CBM)、中国科学工程期刊文摘数据库(英文版)、中国生物医学期刊文献数据库(CMCC)、中国航空航天文献数据库等国内外文献检索机构及数据库收录,取得了累累硕果。

错误后反应的影响与干预

人们在日常生活中经常会犯错,这种由人引发的人因失误在复杂人机系统中占据了相当大的比重。本研究从人因失误后操作者的行为反应(如错误后反应减慢、正确率提高等)入手,详细探讨了错误发生后操作者行为反应的生理、心理和情境影响因素及认知神经机制,并在此基础上提出可从行为训练、神经工效增强和界面设计增强三方面对错误后反应进行检测干预的手段,以达到推进和提高复杂系统人机工效研究的目的。

奖励性操作条件反射实验在学习记忆研究中的应用

动物行为学是用于评价动物学习记忆的基本实验手段,广泛应用于生理病理机制研究及药效评价。评价大小鼠学习记忆行为检测方法根据实验原理可分为惩罚性、自发性和奖励性三类,其中奖励性操作条件反射实验是基于奖励性原理和斯金纳条件反射原理的行为学检测方法,为检测动物学习记忆中的高级认知功能提供了一种更全面更精细的检测手段,尤其适合于现代高科技条件下执行复杂操作任务时的认知作业能力评价。本文对奖励性操作性条件反射实验的发展历程、实验装置、实验方法及应用领域等方面进行了概述,为此类方法今后在国内学习记忆行为学领域的研究与应用提供参考。

模拟失重不同时长对大鼠抑郁样行为的影响

目的本研究旨在观察不同持续时间的模拟失重对大鼠抑郁样行为和海马超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)的影响,以探究其影响及可能的作用机制。方法采用后肢悬挂(HLS)尾吊法模拟大鼠失重状态。将大鼠分为对照组和不同模拟失重时间尾吊组(尾吊时长分别为1、2、3、4周)。采用旷场实验(OFT)、新物体识别实验(NORT)、强迫游泳实验(FST)观察大鼠抑郁样行为,采用酶联免疫吸附试验(ELISA)法测定海马SOD和CAT活性。结果OFT结果显示,与对照组相比,HLS不同时间大鼠的僵滞时间增加(P<0.05,P<0.01)。在NORT中,与对照组相比,HLS不同时间大鼠对新物体的探索潜伏期增加,探索次数和时间减少(P<0.05,P<0.01)。在FST中,与对照组相比,HLS不同时间大鼠在FST中的不动时间增加,攀爬次数减少(P<0.05,P<0.01)。与对照组相比,HLS不同时间组大鼠海马组织中SOD和CAT水平均下降(P<0.05,P<0.01)。结论短时间或长时间的失重都会导致大鼠产生类抑郁样行为。

我国载人航天成就与空间站建设

我国载人航天工程自1992年启动以来,已成功完成了5次无人飞船飞行和4次载人飞行,突破和掌握了载人天地往返技术、航天员出舱活动技术和空间交会对接技术,为建造空间站奠定了坚实基础。2010年9月,国家批准启动载人空间站工程,工程将分空间实验室和空间站两个阶段实施。本文首先回顾我国载人航天工程计划的形成过程,总结我国载人航天工程发展历程及所取得的成就;其次,简要介绍我国交会对接任务实施情况;然后概述我国空间实验室和空间站的技术方案以及建设规划;最后展望空间站应用与国际合作前景。

长期空间飞行中人的作业能力变化特性研究

航天员是载人航天活动的主体和核心,维持和增强航天员的能力,充分发挥人的主观能动作用是确保载人航天任务成功的关键。我国载人航天正从短期向长期空间飞行过渡,研究长期空间飞行下人的作业能力变化特性是开展相关研制的基础。本文从论述载人航天中人的地位和作用出发,分析了长期空间飞行中人的作业能力特点和需求,较系统地综述了国际上在长期空间飞行中人的作业能力变化特性方面最新基础研究和应用成果及发展态势,最后对我国空间站和后续载人航天任务在航天员作业能力方面的研究提出了建议。

航天人因工程研究进展

航天人因工程是人因工程学在载人航天领域中的应用,秉承"为航天员使用而设计"的理念,系统研究解决航天员、航天器、航天环境之间的关系问题,确保航天员在轨安全、舒适、高效工作。从航天人因工程概念和作用出发,通过系统梳理国际国内航天人因工程研究的发展现状,重点分析了其研究特点及未来发展趋势。结合我国载人航天后续发展对航天人因工程的迫切实际需求,系统梳理了航天人因工程研究技术体系,并从管理与技术研究两个方面,系统论述了我国航天人因工程的研究应迫切开展的工作及后续发展的思路。

BP神经网络学习算法研究

对日前应用最广的人工神经网络——BP网络的学习算法及各种改进学习算法进行了分类比较和综合分析,并结合作者的研究结果对进一步研究BP网络及算法进行了探讨.

太空活动与生物节律——空间时间生物学,载人航天催生的新兴学科

空间时间生物学是载人航天事业催生的一门新学科。空间时间生物学是在时间生物学的基础上,基于空间环境与时间结构的交互作用,研究在不同空间环境中生命系统的周期规律、产生机制及其应用的学科。本文简述了空间时间生物学的学科背景、基本概念、研究内容、基本技术方法及其在未来载人航天活动中的应用前景。

虚拟现实技术及其在航天医学工程领域的应用前景

虚拟现实是一门新兴的仿真技术，已成功地应用于工程设计。军事与航空航天和娱乐等领域，并在逐步影响到人们的日常生活。本文在综合分析国外资料的基础上，较系统地阐述了虚拟现实技术基础和应用研究情况，提出了虚拟现实在航天医学工程领域的可能应用场合，并根据目前技术现状，对虚拟现实未来发展提出了若干建议．

中国航天医学工程学发展与展望

航天医学工程学是在我国40年载人航天发展与实践中,孕育催生的一门新兴学科,发展形成了一套较为完整、特色鲜明的科学理论体系和工程实践技术,为我国载人航天技术的突破和发展做出了极其重要的贡献。本文简介了航天医学工程学的概念、体系构成,以保障航天员的安全、健康和高效工作为核心,概述了航天医学工程学的研究进展、成就和后续发展目标。

虚拟现实仿真技术与应用

虚拟现实是新发展起来的一门仿真技术,已成功应用于工程设计、军事与航空航天和娱乐等领域,并正在逐步影响到人们的日常生活。本文较全面、系统地阐述了虚拟现实发展历史、技术基础和应用研究情况,并根据目前技术现状,对虚拟现实技术未来的完善和发展提出了自己的看法。

语音识别系统性能的工效学研究

语音是人类最自然、最直接的通信方式。目前语音识别(输入)技术在人-机系统、人机界面设计和人机通讯方式研究中愈来愈受到重视。现代仪器设备日趋复杂,操作人员需管理的信息越来越多,常常出现“手忙”、“眼忙”(hands-busy、eyes-busy)的情况。尤其是军事方面,如在军事指挥系统中、战斗机的座舱内等场合,仪器仪表很多,操作人员的眼和手负担很重。如果利用语音输入方式与其他方式合理分工充分发挥操作人员的潜力。

航天医学工程理论与实践

航天医学工程是伴随着我国近40年载人航天的发展,孕育催生的一门新兴学科,具有特色鲜明的学科理论体系和实践技术方法。概述了航天医学工程的体系构成、研究内容和学科特点。

计算机技术在载人航天益智中草药药理研究中的应用

益智抗衰老中草药不仅越来越受现代社会普遍重视，而且将其应用于中长期载入航天以确保航天员以旺盛的精力和智力高效地工作圆满完成飞行任务也是极富潜力的。我们在国内首先将计算机自动控制与图像分析处理技术应用于益智中草药药理研究之中，以大小鼠作试验动物，对国际上用于促智药物研究的４种测试动物学习记忆能力的方法－跳台、避暗、穿梭和水迷宫进行了改进，将动物在测试箱内学习记忆的行为表现经摄像或光电感应装置转换后，

载人航天训练模拟器的回顾与分析

从载人航天活动一开始,人们便认识到,为保证航天员安全高效地完成飞行任务,必须在地面利用飞行训练模拟器对航天员进行充分的专业技术方面的训练和包括各飞行阶段故障与应急处理的全任务综合程序训练。

双向联想记忆模型的改进及其在智能故障诊断中的应用仿真

在讨论对基本的双向联想记忆模型(BAM)的各种改进方法的基础上,提出了利用误差逆向传播算法的新双向联想记忆模型(BAM-EBP).在 BAM-EBP 的结构中,引入了隐含层和隐节点,并应用改进的快速 EBP 算法实现两个空间的联想映射。然后,对基本的 BAM 和 BAM-EBP 模型在控制系统中的智能故障诊断进行了应用仿真和分析比较.结果和分析表明,两种模型用于对控制系统进行智能故障诊断均是有效的,而 BAM-EBP 模型更好地汲取了人的认知能力,特别在容错、信息存储量、适应性等方面具有更高的性能.

人的因素对汉语语音识别系统性能的影响

考察了人的因素对特定人孤立词方式汉语语音识别系统性能的影响。实验结果表明，说话人的训练方式和方言因素对识别精度有非常显著的影响，说话人心理状态、合作性、文化水平等因素对识别精度有一定的影响，而象说话人性别、年龄、职业等其它因素对识别精度无显著影响。结合实验结果，探讨了从人—机整合角度提高语音识别系统性能的措施。

语音技术用于提高人-机系统工效的可行性研究(英文)

本研究将汉语语音输入与输出技术应用于计算机模拟的控制任务之中,其目的是考察在人-机系统中利用语音技术来提高操作控制工效的可行性。首先我们以微型计算机为基础,利用语音输入(识别)输出(合成)装置,操纵杆和模数转换器,采用汇编和C 语言混合编程,建立了一个多功能参数可拟式人-机交互控制的实验系统。然后,利用该系统进行双自由度目标控制以及在控制过程中进行数据输入的双重作业实验。根据目标提示和数字输入的不同方式,实验设计了语显键入(SK)、字显键入(CK)、语显语入(SS)和字显语入(CS)等四种作业。实验中,作业安排的次序完全随机化,避免了因实验设计造成的“非对称转移”效应。实验结果表明,作业SK 的平均操作反应时间(ORT)比作业CK 快6.3%, 作业SS 平均ORT 比作业CS 快5.8%;四种作业中,作业SS 的平均ORT 最短,个体差异最小,作业CK 的平均ORT 最长,个体差异最大。从对被试者总体操作反应错误的统计来看,被试者对语音显示的操作反应错误率(ORER)(2.75%)比对屏幕字符显示的ORER(5.38%)要低得多,但被试者用语音输入时的ORER(2.98%)却高于键盘输入方式(其ORER 为1.13%),此系由语音识别系统的性能限制及个别被试者语音变异性所致。这些结果说明,人们对语音显示信息的反应比字符屏显的反应明显的快且对接收语音命令更习惯自然、反应更准确,在多重作业中合适地加入语音输入方式能减轻操作员的工作负荷,从而比单纯的键控方式能获得更高的效率。我们认为,语音技术在人-机系统中的应用潜力很大,对于操作员视觉、手控和认知负荷较重的任务,合理地利用语音输入输出方式替代部分视觉和手控的功能,可望减轻操作人员的工作负荷,提高操作控制工效。同时,我们还需认识到语音装置应用不利的一面,那就是语音信号本身占时长,尤其对语音识别而言,其识别时间可能比手控方式长,出错率较高,抗噪性较差。因此,其应用场合必须谨慎选择,比如,对于需快速反应或应急的场合,便不宜使用语音装置。总之,语音输入输出技术提供了视觉和手控的一种替代方式,符合人的特点,将其用于提高人-机系统工效是可行的,但尚需对人、机、环境以及作业因素的相互作用作充分考虑。