基于认知过程的飞行员脑力负荷动态预测

现代军用飞机座舱驾驶系统信息高度密集、任务复杂多变。为探讨信息加工类型与多任务协同对飞行员脑力负荷的影响,依据ACT-R认知模块与脑力负荷决定性因素的关联性,将飞行员的脑力负荷划分为感知负荷与认知负荷,并基于四维多资源干扰理论,考虑多任务协同作用时的资源干扰对脑力负荷的影响,提出了基于认知过程的飞行员脑力负荷动态预测模型。为校验所提模型,选取16名被试完成4种模拟飞行任务的脑力负荷评价实验,结果显示:不同飞行任务在飞行绩效、NASA-TLX主观评价、平均扫视时间与扫视频率下的主效应显著(P<0.05),总脑力负荷预测值与NASA-TLX主观评价、扫视频率和心率呈显著正相关,平均脑力负荷预测值与飞行绩效、瞳孔直径和平均扫视时间呈显著正相关。所提模型对飞行员脑力负荷的动态预测与评价具有应用价值。

脑力负荷对前注意加工的影响与分析

为研究与飞行任务相关的脑力负荷对听觉前注意加工的影响,采用14名被试者在不同脑力负荷下开展飞行模拟实验,并记录失匹配负波(MMN,Mismatch Negativity)作为听觉前注意加工的评价指标.被试者需要在飞行模拟器上完成包括起飞、巡航、降落在内的完整飞行过程,同时对平视显示器所呈现的目标信息状态进行监视,并对异常信息进行响应.实验通过设定目标信息的数量及刷新频率来控制被试者的脑力负荷水平.实验结果表明:脑力负荷对额中央区MMN影响显著,可为复杂飞行任务的脑力负荷评价提供一定的电生理依据.

基于脑电的乘员信息处理作业脑力负荷状态识别模型

脑力负荷状态的准确识别是装甲车辆乘员信息处理作业行为研究的关键技术,对提高人机系统的作战效能具有重要意义。针对乘员作业类型向信息处理作业转变的基本趋势,提出了融合小波包分解(WPD)和快速独立分量分析(Fast ICA)的脑电信号预处理方法,建立了反映脑力负荷状态的EEG信号特征空间。基于粒子群优化(PSO)算法和支持向量机(SVM)构建了乘员信息处理作业脑力负荷状态识别模型;并面向目标录入典型信息处理作业对识别模型进行了实例应用,旨在为解决乘员信息处理作业脑力负荷的准确识别探索新的途径。结果表明,该模型脑力负荷状态识别的平均正确率可达96%,可实现不同乘员脑力负荷的量化识别,具有良好的预测精度和可重用性。

P2P文件污染的Markov生灭模型

分析P2P网络文件污染的产生和传播机制,建立基于Markov生灭过程的污染传播模型,推导出产生率、污染水平和网络负载公式,得出信誉系统对污染水平与网络负载有抑制作用.仿真实验表明,模型对污染机制具有较强的描述能力;污染水平与网络负载具有较强的相关性;用户对污染文件的识别能力在污染传播过程中起决定作用,判别能力越强越能够限制污染传播;共享率和信誉系统利用水平对控制污染的效果不明显.该研究为有效控制P2P网络污染的研究工作奠定了基础.

进近管制员工作进程分类及工作负荷研究

空中交通管制员是管制工作的核心,其工作负荷直接决定该管制空域的飞行容量,而管制员的工作负荷包括可观察的客观负荷和认知理解的主观负荷两类。借鉴国外的MBB,DORA原理,将雷达管制的实施细分为18个工作进程,并通过调查、统计,确定每一工作进程的难度系数;通过多角度摄像方式对成都进近管制室雷达管制席位的工作进行长时间的拍摄,参照划分的工作进程对采集的数据进行深入的统计、分析,采用MMBB方法计算出指挥单架飞机的操作时间和思考时间;确定得出管制单架飞机的工作负荷,以及该空域的容量。

基于NHPP类模型的Web软件可靠性分析

结合Web软件运行的实际情况,提出一种基于BurrX测试工作量函数(TEF)的非齐次泊松过程类软件可靠性增长模型(SRGM),并将其应用到Web软件可靠性分析中。TEF能直接体现Web软件工作量与日历时间之间的关系,解决Web软件因工作量高度不均衡导致的问题。实验结果表明,与G-O模型相比,SRGM具有较好的Web软件可靠性评估效果,能较准确地描述Web软件运行的失效过程。

基于多资源理论的脑力负荷评价方法

从人的信息处理方式着手探讨脑力负荷产生原因,提取可反映脑力负荷的4个方面指标,然后对分析的工作任务进行逐层分析和归类,用视觉、听觉、认知和运动反应4个信息处理源下的28种行为要素序列进行描述;继而分别从同时进行的行为数、任务难度、同信息源冲突、同处理阶段冲突4个方面指标对行为序列进行评价,以得到操作任务的工作负荷.并以地铁二号线司机宣武门到长椿街段驾驶任务为例研究验证方法的有效性.结果表明,本方法能够描述整个工作过程中脑力负荷的变化情况,并寻找出致使负荷高的原因.

数据-笔墨比率对过程监控任务绩效的影响

以2 4名参加飞行员心理选拔的大学生为被试,采用模拟过程监控任务,以反应时、心理负荷与情境意识为指标,考察了数据-笔墨比率在动态图形显示设计中的应用。研究结果表明,低数据-笔墨比率显示条件下的反应时较短、情境意识较高,即适当增加表达数据点之间关系的笔墨虽然会降低数据-笔墨比率,但有助于监控绩效。实验结果说明,在将静态图形显示的设计原则运用于动态显示设计时,应对其适用性进行检测。

基于管制员工作负荷的扇区开合阀设置研究

对扇区空域实施灵活的开合管理是当前提升空域利用率的主要方法之一,利用实时的空域容量和流量信息可为扇区的开合提供预警信息,提升人力资源的利用率和紧急情况下流量波动的应对能力。基于Wickens的信息处理与认知模型,构建管制员注意力资源与管制工作负荷的关系;基于仓室(SIR)模型,建立管制员注意力资源与管制工作负荷的动力学方程;通过李雅普诺夫稳定性定理证明方程在平衡点处的稳定性,并以此为算法基础,设计扇区运行的开合阀;通过数值模拟,验证管制员注意力资源和剩余工作负荷的演化规律。结果表明:设计的扇区开合阀能够为大流量、大容量环境提供分扇预警,并预测未来管制员的工作负荷情况。

GPU上两阶段负载调度问题的建模与近似算法

随着硬件功能的不断丰富和软件开发环境的逐渐成熟,GPU(graphics processing unit)越来越多地被应用到通用计算领域,并对诸多计算系统(尤其是嵌入式系统)性能的显著提升起到了至关重要的作用.在基于GPU的计算系统中,大规模并行负载同时进行数据传输和加载的情况时常发生,数据传输延时在系统性能全局最优化中变得不容忽视.综合考虑负载的传输时间和执行时间,以总负载makespan最小化作为系统性能的全局优化目标,研究了GPU上负载"传输-执行"联合调度问题.首先,将负载的时间信息和并行任务数与矩形域的二维空间联系起来,建立了负载的2D双层矩形域模型;然后,将GPU上负载调度问题归结为一类Strip-Packing问题;最后,基于贪婪策略给出了近似度为3的多项式时间近似算法,算法复杂度为O(nlogn).该近似算法的核心是对数据传输阶段进行负载排序调度.这从理论层面上证明了GPU系统采取"传输-执行"两阶段调度的有效性,即,在数据传输阶段采取负载排序调度,在负载执行阶段采取先来先服务(first-come-first-serve,简称FCFS)调度,能够使GPU性能达到全局最优或近似最优.

起飞阶段不同能见度对飞行员的眼动行为影响分析

目的为了研究飞行员在低能见度下的眼动行为模式与工作负荷。方法使用Smart Eye眼动仪跟踪被试的眼睛,使用Prepare 3D模拟飞行软件构建仿真实验平台,开展不同能见度下的起飞模拟飞行实验。结果低能见度下起飞使用平视显示器飞行员主观工作负荷有所增加,但并不显著;低能见度下,飞行员眼动行为有差异,但并不显著。结论起飞阶段,使用平视显示仪,低能见度对被试人员的工作负荷、信息感知、搜索、加工过程并无显著影响。

基于负载模型的软件抗衰决策方法

该文提出了一种新的基于度量的抗衰决策方法,把系统的实时负载作为一个重要因素,建立了系统负载的半马尔可夫模型,基于负载模型分别给出了抗衰实施时间和抗衰粒度的决策方法。实验结果表明:与基于时间的抗衰实施时间决策方法比较,基于负载的抗衰决策方法具有更高的预测准确性;同时选择合适的抗衰粒度将有助于提高系统的可用性,降低抗衰成本。

基于改进的DORATASK飞行签派员工作负荷评估

飞行签派员作为航空运行的重要人员,其工作负荷强度对航空公司效益有着重要影响。根据改进的DORATASK方法,对飞行签派员工作负荷进行研究,将签派员放行航班的过程细化为13个工作进程,应用层次分析法对不同天气情况下每项工作内容进行评估,从而得出各项工作的难度系数,最终实现对飞行签派员放行一架飞机所承受工作负荷的评估。

基于“一动力三循环”“三创”法在供应室改建的应用

目的针对消毒供应中心改造过程存在的问题,探讨用"一动力三循环"管理模式的"三创"方法在改建过程的应用及效果观察。方法本院消毒供应中心于2019年4月应用"一动力三循环"管理模式的"三创"方法:"创新工作方法"、"创新监管手段"、"创新保障措施"进行改造过程管理,观察比较改建前的2018年6月-9月与改建中2019年同期的消毒供应中心的工作量、消毒包不合格率进行比较。原计划工期与改建工期进行对比。结果通过应用"一动力三循环"管理模式的"三创"方法,有效解决消毒供应中心(central sterile supply department,CSSD)改建过程中存在的突出问题,使原计划6个月的工期缩短为4个月,且改建后CSSD符合WS310-2016发布的管理规范要求。消毒供应中心(central sterile supply department,CSSD)改建过程中,所有工作正常运行,超额完成供应保障量。通过对改建前的2018年6月-9月与改建中的2019年同期的工作量、消毒包不合格率进行比较,工作量明显提高。消毒包不合格率明显降低,且差异具有统计学意义(P<0.05)。结论应用"一动力三循环"管理模式的"三创"方法在消毒供应中心改建过程管理,最大限度地缩短改建时间,有效降低改建对正常消毒供应的影响;不仅确保消毒供应中心改建既符合规范要求,又能够为临床科室保质保量供应物品消毒服务。

面向企业人员数量与结构规划的工作量估算研究

有效控制企业人工成本,能够极大地促进企业市场目标的实现。人工成本控制需要对企业人力资源的数量与结构进行合理规划。科学合理的工作量估算是人力资源数量与结构规划的前提。文章讨论了一种针对企业技术研发和职能管理人员的工作量估算方法,该方法可制订精确到月份的企业人员需求与配置计划,可以大大提高企业员工使用效率,从而提升企业人工成本的投资回报率。

基于绩效的空中交通管制员工作负荷灰类评定

为强化空中交通管制员工作负荷的内涵研究,经统计回归分析得到管制员工作负荷与工作绩效的拟合函数,进而应用灰色统计评估方法建立了基于绩效的管制员工作负荷等级评定模型。实例分析中,将成都地区管制员工作负荷划分为"极高"、"高"、"适中"、"低"4个灰类,建立了各灰类的白化权函数,并针对3个扇区的管制员工作负荷进行了等级评定,结果分别为"极高"、"高"、"适中"。经在管制专家中开展层次分析法进行主观评判,3个扇区的管制员工作负荷权值依次为0.52,0.28,0.20,证明所提方法有效。

住院患者护理难度评价指标体系的构建

目的构建住院患者护理难度评价指标体系,为精准评估护理工作量提供工具。方法通过文献回顾及半结构式访谈初步制订住院患者护理难度评价指标体系,采用德尔菲法对28名专家进行两轮函询。结果确立的评价指标体系包含6项一级指标(疾病严重程度、日常生活自理能力、精神心理状况、依从性、社会支持状况和期望值)及所属的21项二级指标。专家积极度为100%,专家权威系数为0.840,专家意见协调程度一、二级指标分别为0.462、0.414(均P<0.01)。结论构建的住院患者护理难度评价指标体系可信度较高,进一步验证后可用于护理工作量的精准评价。

基于CUPTI接口的典型GPU程序负载特征分析

基于图形处理器(graphics processing unit,GPU)加速设备的高性能计算机已经成为目前高性能计算领域的一个重要发展趋势.然而,在当前的GPU设备上开发高效的并行程序仍然是一件非常复杂的事情.针对这一问题,1)总结了影响GPU程序性能的5类关键性能指标;2)采用NVIDIA公司提供的CUPTI底层接口,设计并实现了一套GPU程序性能分析工具集,该工具集可以有效地分析GPU程序的性能行为;3)采用该工具集对著名的GPU评测程序集Rodinia中的17个程序和一个真实应用程序进行了负载特征分析.总结出常见性能瓶颈的典型原因,并给出一些开发高效GPU程序的建议.

智能化设计与信息加工通道复杂度对装甲车乘员脑力负荷的影响

合理的装甲车辆智能化与信息化设计对于降低乘员脑力负荷水平、提高乘员综合作战效能具有重要意义。为探讨智能化设计与信息加工通道复杂度对装甲车乘员脑力负荷的影响,基于某新型装甲车仿真平台,面向装甲车指挥员典型作业任务,选择20名被试人员开展了乘员脑力负荷影响因素综合实验。实验结果显示:高智能化任务相较于低智能化任务具有更低的美国国家航空航天局任务负荷指数量表得分、alpha波段的绝对功率、任务误操作率以及更高的平均扫视峰值速度;视听双通道任务相较于视觉单通道任务具有更高的美国国家航空航天局任务负荷指数量表得分、theta波段的绝对功率和平均瞳孔直径。研究结果表明:高智能化设计条件下乘员的脑力负荷显著低于低智能化设计条件,人机系统的自动化操作与智能人机交互模式可有效降低高信息需求下乘员的工作负荷;视听双通道加工条件下乘员的脑力负荷显著高于视觉单通道加工条件,但使用视听双通道信息加工模式在多任务需求下有利于维持乘员作业绩效;不同生理测量指标对于脑力负荷影响因素具有差异化的敏感性和诊断性。

在线事务处理系统性能评测框架研究

在线事务处理(online transaction processing,OLTP)系统在不同的应用环境下存在着模型的差异,但是作为典型的数据库应用系统,其在不同应用下的性能评测又存在着一定的共性。针对用户自身应用领域的性能评测环境,提出了一种针对OLTP系统进行性能评测的通用框架,用户可以动态配置数据规模、事务混合比例等测试参数。在框架基础上,以银行中间业务这一典型的OLTP应用为例,实现了面向银行中间业务的OLTP性能评测系统,通过实验验证了评测系统及所提框架的有效性。