人机交互动态故障树的模式混淆故障逻辑门的设计方法技术

一种人机交互动态故障树的模式混淆故障逻辑门的设计方法，步骤如下：一：依据系统功能故障，将容易混淆的故障划分为故障模式类；二：对划分好的故障模式类构建信息显示模式合集；三：根据案例事故情景，建立相应的动态故障树模型；四：统计案例事故的信息显示模式情况，分析模式混淆门的输出事件；五：构建输入事件与输出事件真值表；六：结论：若模式混淆门的输出事件与判定条件事件对应的故障模式相同，则人未发生模式混淆，否则，人发生了模式混淆；通过以上作法，本发明专利技术充分考虑人的认知、场景任务和人机耦合特性，完善了系统故障逻辑，从而更加准确地度量了复杂人机系统的可靠性，提高了人员绩效能力和增强人机系统可靠性和安全性。

Design method of pattern obfuscation fault logic gates for human-computer interaction dynamic fault tree

A design method of pattern obfuscation fault logic gates for human-computer interaction dynamic fault tree is presented. The steps are as follows: 1. According to system function faults, the easily obfuscated faults are divided into fault pattern categories; 2. Information display pattern aggregation is constructed for the classified fault pattern categories; 3. A corresponding dynamic fault tree model is established according to case accident scenarios; 4. Statistics of case accidents. Information display mode situation, analysis of output events of mode confusion gates; Fifth, construction of truth table of input events and output events; Sixth, conclusion: If the output events of mode confusion gates are the same as the failure mode corresponding to the judgement condition events, mode confusion will not occur, otherwise, mode confusion will occur; By doing the above, the present invention fully considers human cognition and scenario assignment. The fault logic of the system is improved by the coupling characteristics of business and man-machine, which can measure the reliability of complex man-machine system more accurately, improve the performance ability of personnel and enhance the reliability and safety of man-machine system.

【技术实现步骤摘要】
人机交互动态故障树的模式混淆故障逻辑门的设计方法
本专利技术提供一种人机交互动态故障树的模式混淆故障逻辑门的设计方法，它是基于动态故障树模型(即“DFTA”)设计了一种新的人机交互故障逻辑门——模式混淆门，能够用于描述人机系统发生异常状态时人在一定时间内由于所感知信息中的部分信息发生缺失或者错误的显示模式故障而导致人无法正确判断当前的故障模式的逻辑因果，属于基于逻辑的人机交互建模分析领域。
技术介绍
在人机交互建模分析方面，故障树模型(即“FTA”)主要是将人为失误行为作为基本事件，通过逻辑门来描述人机交互故障中人与系统、部件或原件故障之间的因果关系。FTA作为图形化的方法从逻辑层级进行建模，思路清晰，建模简单。但是，其缺陷是将人考虑的过于简单，仅着眼于人的行为层次，而未将人作为具有认知能力的主体和与机、环之间的耦合特性描述出来。复杂人机系统中人的任务通常以监视型任务为主，并且可能同时执行多项任务，主要需求与限制是人的大脑认知的能力而不是人的操作能力。针对人的信息加工阶段中的感知信息阶段和判断决策阶段中的信息交互存在两种人机交互故障类型：认知过载和模式混淆。前者表示，在当前情景和任务本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种人机交互动态故障树的模式混淆故障逻辑门的设计方法，假设如下：1、信息的获取渠道包含人机交互界面即CI、环境即CE、通讯即CCE、直接与人交流即CCM，信息的获取渠道至少为1项，人机交互界面中包含复数个提供该信息的区域；2、不同任务阶段和不同情境下，人感知同一信息的优先级不同；相同任务阶段和相同情境下，人感知不同信息的优先级也不同；假设人会仅通过能获取的最优先的渠道获取，并且不再继续从其他渠道获取复核；3、若同一信息的同一获取渠道存在于认知过载门的输出事件，那么该信息该渠道的显示故障模式以认知过载门的输出事件为准；其特征在于：其具体实施步骤如下：步骤一：依据系统功能故障，将容易混淆的故障...

【技术特征摘要】
1.一种人机交互动态故障树的模式混淆故障逻辑门的设计方法，假设如下：1、信息的获取渠道包含人机交互界面即CI、环境即CE、通讯即CCE、直接与人交流即CCM，信息的获取渠道至少为1项，人机交互界面中包含复数个提供该信息的区域；2、不同任务阶段和不同情境下，人感知同一信息的优先级不同；相同任务阶段和相同情境下，人感知不同信息的优先级也不同；假设人会仅通过能获取的最优先的渠道获取，并且不再继续从其他渠道获取复核；3、若同一信息的同一获取渠道存在于认知过载门的输出事件，那么该信息该渠道的显示故障模式以认知过载门的输出事件为准；其特征在于：其具体实施步骤如下：步骤一：依据系统功能故障，将容易混淆的故障划分为故障模式类依据人机系统的特点，调研相关参考文献和事故案例，挑选并建立所有功能故障模式；将容易混淆的故障模式划分为一类，如将容易混淆的功能故障b11，b12，b13划分为故障模式类1，将所有功能故障模式划分为若干故障模式类，并罗列出从该故障模式类中识别出故障模式所需的全部故障征兆信息；步骤二：对划分好的故障模式类构建信息显示模式合集每个故障模式类别下有多种功能故障，相对应的故障征兆信息类型也有预定种；信息的显示模式包括：正确、缺失、错误，M1，M2，M3分别代表正确、缺失和错误三种信息显示模式；不同的信息显示模式组合下，识别出故障模式的概率不同；依据故障模式类,列举该模式类的所有信息的全部信息显示模式组合，构建信息显示模式合集；步骤三：根据案例事故情景，建立相应的动态故障树模型在步骤一、二对案例事故的故障模式类划分及相关信息模式合集构建的基础上，依据事故情景描述，建立相应的动态故障树模型；步骤四：统计案例事故的信息显示模式情况，分析模式混淆门的输出事件假设信息获取渠道的优先级为：直接与...

【专利技术属性】
技术研发人员：王庆学，曾声奎，郭健彬，吕红红，
申请(专利权)人：北京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：北京,11