[发明专利]一种基于脑电的模拟飞行器的脑电测评系统

权利要求书

1.一种基于脑电的模拟飞行器的脑电测评系统，其特征在于，包括：

仿真实验台硬件系统(1)、模拟飞行仿真分析系统(2)、模拟飞行驾驶系统(3)和脑电实验系统(4)；

所述的仿真实验台硬件系统(1)用于模拟飞机座舱的真实物理环境；

所述的模拟飞行仿真分析系统(2)，用于仿真流程管理、飞行仿真参数显示、实时参数曲线显示和数据记录及数据管理；

所述的模拟飞行驾驶系统(3)，用于模拟飞机座舱的内部操纵环境以及飞行时的实时飞行状态和外部环境；

所述的脑电实验系统(4)，用于脑电采集及预处理、飞行操作绩效记录以及脑力负荷及疲劳度测评。

2.如权利要求1所述的基于脑电的模拟飞行器的脑电测评系统，其特征在于，所述脑电实验系统(4)包括：脑电采集子系统(41)、脑电数据显示记录子系统(42)和脑电数据显示记录子系统(42)；

所述脑电采集子系统(41)，用于脑电的采集及脑电数据的预处理，并将脑电数据传输给所述脑电数据显示记录子系统(42)；

所述脑电数据显示记录子系统(42)，用于脑电数据的曲线显示以及数据存储；

所述脑力负荷评定子系统(43)，用于评定飞行员在执行飞行任务过程中和飞行试验后的脑力负荷程度。

3.如权利要求2所述的基于脑电的模拟飞行器的脑电测评系统，其特征在于，所述脑电采集子系统(41)包括：高密度外贴式网状电极帽和脑电专用放大器，

所述高密度外贴式网状电极帽，用于连接人脑采集脑电信号，并将采集到的脑电信号传输给脑电专用放大器；

所述脑电专用放大器，用于对采集到的脑电信号进行放大并进行数字滤波，将得到的信号传输给脑电数据显示记录子系统(42)。

4.如权利要求2所述的基于脑电的模拟飞行器的脑电测评系统，其特征在于，所述脑电数据显示记录子系统(42)的功能包括：

创建数据采集会话，用于数据采集软件创建并维护一个脑电采集记录会话，在该会话期间可以暂停或停止脑电记录；

结束数据采集会话，用于结束最近创建的数据采集会话；

同步数据采集时间，用于发送时间同步命令，并附带视景模拟子系统(32)的实时时间戳；

开始记录脑电，用于控制数据采集软件开始记录脑电；

结束记录脑电，用于控制数据采集软件停止记录脑电；

发送事件标记，用于向数据采集软件发送事件标记命令，并附带实时时间戳，数据采集软件根据时间戳将事件名称标记在脑电数据中。

5.如权利要求2所述的基于脑电的模拟飞行器的脑电测评系统，其特征在于，所述脑力负荷评定子系统(43)包括：

脑电实验设计部分，用于设计不同脑力负荷状态的实验，使同一被试人员在不同时间段，相同的外部实验条件下，进行不同难度的模拟飞行任务；

模拟飞行任务设计部分，用于设计不同难度的模拟飞行任务，使被试人员在规定时间范围内完成飞机从起飞到降落的飞行过程。

实验数据预处理部分，用于脑电数据的预处理，包括脑电数据与刺激事件数据的融合、去除眼电、分段、滤波、基线调整、排除肌电伪迹、删除坏电极、平均叠加、保存和总平均；

实验结果分析部分，用于在完成原始数据处理的基础上，进行脑电信号功率谱分析、MMN和P3a结果分析以及主观评价结果分析。

6.如权利要求5所述的基于脑电的模拟飞行器的脑电测评系统，其特征在于，脑电实验设计部分包括脑电实验程序设计，所述脑电实验程序设计包括：

飞行任务指示部分，用于显示本次试验的任务流程信息，使被试人员按照指示操纵飞机飞行；

刺激事件呈现部分，用于被试人员根据不同的任务对仪表信息，HUD指示、声光刺激等作出按键响应；

飞行任务操作绩效记录部分，用于系统将操作绩效记录到数据库中；

脑力负荷主观评价部分，用于在实验结束后系统呈现NASA-TLX脑力负荷评价表，被试根据自身感受在该界面进行评价。