Идентификация и оценка обученности в динамических человеко-машинных системах - page 3

I —
модель объекта управления
:
автомобиль
,
в состав которого вхо
-
дят органы реализации управления
,
собственно динамика автомобиля
и система отображения информации
(
СОИ
),
позволяющая человеку
-
оператору наблюдать как показания приборов
,
так и внешнюю обста
-
новку движения автомобиля в окружающей среде
(
предполагается
,
естественно
,
что у системы человек
машина имеется цель
,
и поэтому
деятельность человека в данной системе является целенаправленной
);
II —
модель человека
-
оператора
,
включающая
,
в свою очередь
,
три
блока
: 1 —
блок сбора информации
,
в котором должна быть отобра
-
жена модель восприятия информации человеком
; 2 —
блок образа
движения
,
модель которого должна отображать оценку состояния и
прогноз движения на основе этой оценки
; 3 —
блок управления
,
в
котором вырабатывается и исполняется управление на основе сопо
-
ставления сформированного и спрогнозированного образа движения
с эталонным образом
.
Конечно
,
для реализации блоков
1–3
человек
должен быть обучен
,
т
.
е
.
должен иметь навыки в сборе информации и
ее понимании
,
в формировании образа движения и в управлении
.
Если
известны математические модели блоков
I
и
II,
то при учете воздей
-
ствий среды можно определить точность управления
,
необходимого
для достижения цели
.
Однако если модель технической части системы
человек
машина в определенной мере может быть описана адекватно
,
то описание модели человека
-
оператора до сих пор является пробле
-
матичным
.
Заметим
,
что представленная на рис
. 1
схема концептуаль
-
ной модели управления автомобилем может быть использована и для
других движущихся объектов
,
например для летательного аппарата
,
в
котором требуется целенаправленная деятельность человека
-
оператора
управление
.
Далее рассмотрим
,
каким образом можно идентифицировать мо
-
дель человека
-
оператора
(
рис
. 1),
используя математический аппарат
теории функциональных рядов
[2].
Модель будем строить в виде ряда
b
y
(
t
) =
X
n
=0
G
n
[
h
n
, x
(
t
)]
,
(1)
где
b
y
(
t
)
оценка реакции
y
(
t
)
человека
-
оператора на сигнал
x
(
t
)
,
пред
-
ставляющий собой гауссовский белый шум со спектральной плотно
-
стью
S
x
(Ω) =
c
2
/
2
π
и корреляционной функцией
R
x
(
τ
) =
c
2
δ
(
τ
)
;
сиг
-
нал
x
(
t
)
является тестом
,
обладающим полнотой
;
G
n
[
h
n
, x
(
t
)]
орто
-
гональные функционалы Винера такие
,
что
G
n
·
G
m
= 0
при
n
6
=
m
(
черта над произведением здесь и далее означает среднее по времени
),
имеющие следующий вид
:
ISSN 0236-3933.
Вестник МГТУ им
.
Н
.
Э
.
Баумана
.
Сер
. “
Приборостроение
”. 2003.
4 97
1,2 4,5,6,7,8
Powered by FlippingBook