[发明专利]一种训练仿真器的可信度评估方法

权利要求书

1.一种训练仿真器的可信度评估方法，其特征在于：包括如下步骤：

步骤1、确定评估方案：根据训练仿真器的应用目的以及仿真运行特点确定评估方案，具体包括系统功能的一致性、仿真模型的可信度、系统布局的一致性、人体感觉的逼真性和训练效果的一致性五个方面的确定；

步骤2、建立评估指标体系：将训练仿真器的可信度分解为五项内容进行分别评估，所述五项内容为系统功能的一致性、仿真模型的可信度、系统布局的一致性、人体感觉的逼真性和训练效果的一致性；对各项评估内容分别建立评估指标体系；

步骤3、准备评估数据：根据评估指标体系设计评估试验，收集评估数据并进行预处理；所述预处理包括奇异值剔除和正态性检验；

步骤4、数据一致性分析：对评估数据进行一致性分析，采用定性定量相结合的方法进行分析；

步骤5、一致性分析结果综合：利用加乘混合的方法对一致性分析结果进行综合，对于所述系统功能的一致性指标采用乘法的方式向上综合，对于其它指标则采用加法综合的方法；其中，加法综合中的权重采用定性定量相结合的方式确定，进而得到训练仿真器的整体可信度；

所述步骤4具体为：

对于系统功能的一致性，采用问卷调查的方式进行评估，由评估人员检查仿真器是否具备所定义的功能；

对于仿真模型的可信度，利用仿真模型验证方法进行输出的一致性分析，对于静态输出，利用假设检验和参数估计方法判断输出的一致性；对于动态输出，采用TIC系数法、灰色关联分析法以及频谱分析法提取输出曲线的特征差异，进而得到一致性分析结果；

对于系统布局的一致性，由评估人员判断仿真器的内部结构、布局的比例和尺寸与实装是否一致，以及仪表指示器示数的一致性；

对于人体感觉的逼真性，采用定性的评估方式，由具有实装操作经验的相关人员对操作仿真器所带来的视觉、听觉、触觉和体感方面的感受与操作实装的差距进行评估打分，给出各指标的评估结果；

对于训练效果的一致性，对预处理后的两组受训人员的表现分数取均值和方差，采用成对t检验判断两组受训人员的相关表现是否存在显著差异；

所述系统功能的一致性，即训练仿真器所具备的功能是否与实装保持一致，所述功能是以训练为目的进行定义的；

所述仿真模型的可信度，即对训练仿真器中的仿真模型进行验证，确定仿真器中各仿真模型存在的误差；

所述系统布局的一致性，即训练仿真器内部结构、布局与实装的差距，以及在仿真器上完成模拟各种运动感觉时，仿真器的仪表和指示器的数值的一致性；

所述人体感觉的逼真性，即训练仿真器给操作人员感觉器官的信息与实装的差距；

所述训练效果的一致性，即利用训练仿真器与实装进行训练时所取得训练效果的差距；

所述步骤3具体为：对于系统功能的一致性评估，准备仿真器所具备的功能列表；对仿真模型的可信度评估，在相同输入条件下，准备仿真模型输出与实装输出的数据，并对数据进行预处理；对于系统布局的一致性，准备仿真器和实装的结构、布局、仪表指示器的尺寸和示数的相关数据；对于人体感觉的逼真性，由具有经验的人员对训练仿真器反馈的信息进行评分，并对评分结果进行奇异值剔除处理；对于训练效果的一致性，选择条件相同的两组受训人员，利用训练仿真器和实装分别对两组受训人员进行训练，直至能够熟练操作相应设备为止，随后，两组受训人员分别在仿真器和实装上执行相同的任务，根据训练效果的底层评估指标，由领域专家对两组受训人员的表现进行打分，并进行奇异值剔除处理和正态性检验。