手控交會對接操作動態(tài)復(fù)雜度研究.pdf

1、論文以手控交會對接操作為研究對象，立足于我國航天員訓(xùn)練任務(wù)需求，研究手控交會對接過程中動態(tài)復(fù)雜度的度量方法，分析復(fù)雜度和操作技能及行為之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系，為手控交會對接訓(xùn)練提供理論依據(jù)。
　　論文從動態(tài)復(fù)雜度的角度建立復(fù)雜度度量的理論模型，分析手控交會對接中動態(tài)環(huán)境給航天員帶來的影響。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，首先從復(fù)雜度的定義入手，結(jié)合復(fù)雜度的分類以及手控交會對接過程中的操作特性，闡述了航天員在手動控制飛船完成交會對接這一過程中動態(tài)復(fù)雜度所

2、包含的基本概念及手控系統(tǒng)操作復(fù)雜度的主要組成，研究分析了在航天員手動控制過程中會受到哪些因素的影響，構(gòu)建了手控交會對接操作過程中瞬時(shí)復(fù)雜度和累積復(fù)雜度的度量方法，并對其中的計(jì)算參數(shù)進(jìn)行分析，首次提出手動控制交會對接操作過程中動態(tài)復(fù)雜度的度量模型。
　　論文針對研究目的設(shè)計(jì)了驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)，對動態(tài)復(fù)雜度度量模型進(jìn)行驗(yàn)證。手控交會對接訓(xùn)練驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)以操作者類型、訓(xùn)練水平和任務(wù)難度為自變量，以兩航天器相距120m的手控交會對接操作為實(shí)驗(yàn)任務(wù)，設(shè)

3、計(jì)了三種難度水平，10名志愿者分專業(yè)和業(yè)余兩組共完成7輪（分三個(gè)訓(xùn)練水平），共70人次的操作訓(xùn)練實(shí)驗(yàn)。
　　論文對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行了差異性及相關(guān)性分析，對瞬時(shí)復(fù)雜度和累積復(fù)雜度的度量方法進(jìn)行驗(yàn)證，有如下結(jié)論：（1）不同任務(wù)難度和訓(xùn)練水平下，瞬時(shí)復(fù)雜度有顯著性差異，說明瞬時(shí)復(fù)雜度度量方法在一定程度上可反映任務(wù)難度和訓(xùn)練水平；（2）操作初始一分鐘，隨著操作熟練度的提高，瞬時(shí)復(fù)雜度與操作時(shí)間的相關(guān)程度提高；（3）不同任務(wù)難度、訓(xùn)練水平和受試

4、者組別條件下，累積復(fù)雜度有顯著性差異，說明累積復(fù)雜度度量方法可以反映任務(wù)難度、訓(xùn)練水平和操作者類型；（4）操作次數(shù)、操作持續(xù)時(shí)間與累積復(fù)雜度具有顯著的正相關(guān)性，隨著難度增大和訓(xùn)練水平提高累積復(fù)雜度與操作持續(xù)時(shí)間的相關(guān)性減弱，與操作次數(shù)的相關(guān)性增強(qiáng)。
　　論文研究作為國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目（71001092）的組成部分，研究結(jié)果將有助于航天員手控交會對接操作訓(xùn)練設(shè)置及效果評價(jià)。此外，本文研究結(jié)果對其他領(lǐng)域和其他類型任務(wù)中動態(tài)復(fù)雜度研究