基于车载信息系统的驾驶员多通道分神特性及其对驾驶绩效的影响研究

车载信息系统是导致驾驶车内分神事故的重要因素之一，随着车载信息技术进入汽车进程的加快，设计者和政策制定者所面临的最大挑战是如何使这些技术设施益处最大化，减少驾驶分神所带来的潜在经济损失。如何减少因车载信息资源所引起的驾驶员分神及驾驶差错，提高驾驶员驾驶绩效水平，对于降低交通事故率、提高交通安全水平意义重大。.本项目选择车载信息系统为研究对象，从驾驶员分神特性的界定入手，通过现场实测与模拟实验获取驾驶特性、驾驶分神、驾驶差错及驾驶绩效等指标观测值，分析驾驶员感知、判断与操作特性与驾驶分神特性的关系，揭示驾驶分神演变为驾驶差错的机理，量化驾驶员多通道分神对车辆控制、交通事故及交通冲突等驾驶绩效指标的影响。为制定减少驾驶分神的有关设计标准、管理政策及法规提供理论支撑，项目组具有包括国内唯一的卡车驾驶仿真系统在内的实验平台和良好的工作条件，在驾驶特性、驾驶行为及交通安全等方面具有相关研究储备。

车载信息系统在给汽车用户提供方便的同时，也带来一系列由于驾驶员使用车载信息系统分神而引起的交通安全问题。深入理解车载信息系统对驾驶员造成的多通道分神特性，研究车载信息系统分神对驾驶绩效的不利影响规律，进而对车载信息系统的使用提出合理建议，对于降低这些设备对驾驶员的分神影响，使其最大化地发挥积极作用，提高驾驶安全性具有重要意义。. 首先，基于多资源理论，对驾驶员多通道分神进行界定，确定了驾驶员分神条件下驾驶绩效的度量指标。选择车载收音机、CD、MP3和导航仪、电话等作为车载信息系统的研究对象，结合实验设备、实验环境等条件，设计驾驶绩效影响实验，确定实验步骤，开展车载信息系统对驾驶绩效影响实验，获取了驾驶人在车载信息系统分神条件下的驾驶绩效数据，对数据进行筛选与处理。. 其次，对交通环境复杂度进行分类并利用评价指标进行分级。利用统计学原理对不同交通环境下的车载信息系统造成的驾驶员视觉、动作和认知分神进行规律分析，同时进行显著性检验。发现不同交通环境下同一车载信息系统造成的驾驶员分神影响有明显不同。相似交通环境下不同车载信息系统的使用对驾驶员所造成的分神影响有所不同；车载信息系统的操作复杂性不同，所引起的驾驶员分神程度有所差异。. 研究驾驶人在操作车载信息系统时常见的分神表现，确定适用于车载信息设备操作条件下的驾驶绩效指标体系。分析在不同车载信息系统设备操作条件下，驾驶员对车辆的横向控制指标、纵向控制指标及事件探测能力等指标的变化规律。利用显著性分析确定了驾驶绩效指标的有效性。根据各种操作条件下的驾驶绩效指标数据，基于车载信息系统操作条件下的驾驶绩效指标，利用支持向量机分类算法，建立并验证了的驾驶员分神水平判定模型，利用模糊聚类分析方法，建立驾驶员分神特性评价模型。. 依据车载信息系统分神特性及驾驶绩效影响特点，结合我国车载信息系统设备应用现状，分别从车载信息系统设备操作、驾驶员分神预警、交通管理法规、驾驶人教育及培训等方面给出了驾驶员分神建议及对策。.