草原公路直線長度對駕駛員腦電特性的影響研究
本文關(guān)鍵詞:草原公路直線長度對駕駛員腦電特性的影響研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:受到特殊地理條件的影響,草原公路的平縱線形具有特殊性,普遍存在長直線多、平曲線少,平曲線半徑大,變坡點多、坡度平緩等特點。這種特殊的線形結(jié)構(gòu)導(dǎo)致了駕駛員在草原公路上行車極易發(fā)生交通事故。目前國內(nèi)外針對公路線形設(shè)計的研究主要集中在高速公路、山區(qū)公路和沙漠公路上,對于草原公路線形設(shè)計合理性的研究尚處于起步階段,而線形結(jié)構(gòu)直接影響到駕駛員的心理與生理狀態(tài),進而影響到駕駛行為和行車安全。在公路線形設(shè)計中,直線段過長會導(dǎo)致駕駛員駕駛行為單一,精神狀態(tài)受到抑制,極易產(chǎn)生疲勞感。腦電波作為評定中樞神經(jīng)系統(tǒng)變化的指標之一,可以非常靈敏得反映駕駛員在行車過程中的精神狀態(tài),還可以評價其困倦或者緊張程度。因此,探討實際行車時直線段長度與駕駛員腦電信號之間的內(nèi)在聯(lián)系,對于評價草原公路線形設(shè)計的合理性,優(yōu)化當前公路線形設(shè)計理論,減少交通事故發(fā)生率等都具有較強的現(xiàn)實意義。本研究通過草原公路實駕實驗,對駕駛員在不同長度直線段行車時的腦電信號進行檢測,選擇適合評價草原公路線形結(jié)構(gòu)的腦電敏感指標,并具體探討草原公路直線長度與腦電主要頻帶a波、p波、θ波以及腦電指標α/β、(0+α)/β之間的內(nèi)在聯(lián)系。為今后利用腦電指標探討草原公路線形結(jié)構(gòu)設(shè)計的合理性提供了理論依據(jù),本文得出的主要結(jié)論有:(1)在草原公路不同長度的直線路段行車時,新駕駛員相對老駕駛員出現(xiàn)疲勞時間滯后的現(xiàn)象;老駕駛員受長直線單調(diào)影響的程度小于新駕駛員;精神疲勞積累的作用對新駕駛員的影響會大于老駕駛員。(2)在草原公路行車6km之后,p波的活動開始減弱,α波對駕駛員的影響會明顯大于p波,此階段駕駛員開始出現(xiàn)疲勞感。在8-10km區(qū)間內(nèi),駕駛員的精神疲勞作用最為明顯。盡管在行車過程中出現(xiàn)精神疲勞調(diào)整恢復(fù)現(xiàn)象,但0波持續(xù)增加,駕駛員受到精神疲勞的積累。在10-12km區(qū)間駕駛員會對自身的精神疲勞狀況再一次進行調(diào)整,但調(diào)整能力下降。在12km之后,θ波和a波的活動顯著增大,駕駛員的疲勞感又迅速增加。隨著困倦和疲勞感逐漸加重,駕駛員的大腦覺醒水平、警覺性、判斷能力和操作的準確操作效能都會逐漸下降,在行車管理中應(yīng)特別提醒駕駛員引起注意。(3)在草原公路線形設(shè)計中,長直線長度不宜超過10km。
【關(guān)鍵詞】:草原公路 直線長度 α波 β波 θ波 α/β (θ÷α)/β
【學(xué)位授予單位】:內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號】:R338;U491.25
【目錄】:
- 摘要3-4
- Abstract4-10
- 1 緒論10-17
- 1.1 研究背景和意義10-12
- 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀12-16
- 1.2.1 線形方面的研究12-14
- 1.2.2 腦電方面的研究14-15
- 1.2.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀分析15-16
- 1.3 主要研究內(nèi)容16-17
- 2 實驗設(shè)計與數(shù)據(jù)處理17-23
- 2.1 實驗介紹17-20
- 2.1.1 實驗路段17
- 2.1.2 實驗對象17-18
- 2.1.3 實驗儀器和實驗車輛18-19
- 2.1.4 實驗要求及腦電信號采集的注意事項19-20
- 2.2 實驗數(shù)據(jù)的處理20-22
- 2.3 本章小結(jié)22-23
- 3 腦電信號的介紹和研究指標的選擇23-27
- 3.1 腦電信號的特點23-25
- 3.1.1 腦電信號的產(chǎn)生機理23
- 3.1.2 腦電主要頻帶的劃分23-24
- 3.1.3 腦電信號的分析方法24-25
- 3.2 草原公路線形研究腦電指標的選擇25-26
- 3.3 本章小結(jié)26-27
- 4 草原公路不同長度直線路段對腦電特性的影響27-55
- 4.1 直線路段的選擇27
- 4.2 直線長度對駕駛員α腦電波的影響27-33
- 4.2.1 個體趨勢分析27-30
- 4.2.2 分組分析30-32
- 4.2.3 總體趨勢分析32-33
- 4.3 直線長度對駕駛員β腦電波的影響33-38
- 4.3.1 個體趨勢分析33-36
- 4.3.2 分組分析36-37
- 4.3.3 總體趨勢分析37-38
- 4.4 直線長度對駕駛員θ腦電波的影響38-44
- 4.4.1 個體趨勢分析38-41
- 4.4.2 分組分析41-43
- 4.4.3 總體趨勢分析43-44
- 4.5 直線長度對駕駛員腦電指標α/β的影響44-49
- 4.5.1 個體趨勢分析44-46
- 4.5.2 分組分析46-48
- 4.5.3 總體趨勢分析48-49
- 4.6 直線長度對駕駛員腦電指標(θ+α)/β的影響49-54
- 4.6.1 個體趨勢分析49-52
- 4.6.2 分組分析52-53
- 4.6.3 總體趨勢分析53-54
- 4.7 符合駕駛員精神需求的草原公路適宜直線長度54
- 4.8 本章小結(jié)54-55
- 5 結(jié)論與展望55-57
- 5.1 結(jié)論55
- 5.2 創(chuàng)新點55-56
- 5.3 展望56-57
- 致謝57-58
- 參考文獻58-62
- 作者簡介62
【參考文獻】
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本文編號:366982
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