應急處置測評方法和測評系統與流程
2023-05-10 06:59:28
本發明實施例涉及高鐵技術領域，尤其是涉及一種應急處置測評方法和測評系統。
背景技術：
目前，國內國外針對高鐵調度員模擬仿真的系統較為鮮見。
已有的仿真模擬系統並不能實現對突發應急場景的模擬，而且，仿真任務單一、評價指標單一。
然而，列車調度員應急處置是一項複雜任務，需要從各方面的指標對其處置效率進行量化分析。
因此，如何實現全面、客觀地考核高鐵調度員的應急處置模擬仿真系統是一個亟待解決的問題。
技術實現要素：
本發明實施例的主要目的在於提供一種應急處置測評方法，其至少部分地解決了如何全面、客觀地考核高鐵調度員的技術問題。此外，還提供一種應急處置測評系統。
為了實現上述目的，根據本發明的一個方面，提供了以下技術方案：
一種應急處置測評方法，應用於高鐵調度員；該方法至少包括：
獲取所述高鐵調度員應急處置反應時的操作數據和生理信號；
基於所述操作數據和所述生理信號，確定所述高鐵調度員的評價指標；
對所述評價指標進行無量綱化處理，得到評價指標無量綱化處理值；
確定評價指標無量綱化處理值的權重；
基於所述評價指標無量綱化處理值及其權重，確定以下決策矩陣：
dij＝wj·p′ij；
其中，所述d表示決策矩陣；所述p′ij表示評價指標無量綱化處理值；所述wj表示總權重中的元素；所述n、所述m取正整數；
基於所述決策矩陣，依據格序相關理論，確定綜合差異值；
融合所述評價指標分別為應急處置反應時、應急處置步驟完整性、應急處置效率、應急處置方法準確性、腦電指標緊張特徵點、心電指標緊張特徵點、皮膚電指標緊張特徵點和眼動指標緊張特徵點的綜合差異值；
對融合後的綜合差異值進行量化，得到所述測評結果。
進一步地，所述基於所述操作數據，確定所述高鐵調度員的評價指標，具體包括：
用應急處理開始時刻減去應急場景發生時刻，得到所述應急處置反應時，作為所述評價指標。
進一步地，基於所述操作數據，確定所述高鐵調度員的評價指標，具體包括：
基於所述高鐵調度員應急處置反應時的操作數據，提取應急處置步驟；
將所述應急處置步驟與預定的標準應急處置步驟進行比較；
根據比較結果，確定所述應急處置步驟完整性，作為所述評價指標。
進一步地，基於所述操作數據，確定所述高鐵調度員的評價指標，具體包括：
將應急處置處理結束時刻減去應急處置開始時刻確定為應急處置效率，作為所述評價指標。
進一步地，基於所述操作數據，確定所述高鐵調度員的評價指標，具體包括：
將所述高鐵調度員應急處置時的操作數據與預定的標準數據進行匹配；
根據匹配結果，確定高鐵調度員應急處置時的錯誤操作；
將所述錯誤操作與預定的錯誤類型和錯誤程度進行匹配，確定所述高鐵調度員的應急處置方法準確性，作為所述評價指標。
進一步地，所述生理信號包括腦電信號；基於所述生理信號，確定所述高鐵調度員的評價指標，具體包括：
對所述腦電信號進行濾波；
對濾波後的信號進行去偽跡處理；
對去偽跡處理後的信號進行時域到頻域的變換處理；
提取變換處理後的信號的頻域特徵；
根據所述頻域特徵，提取腦電指標緊張特徵點，作為所述評價指標。
進一步地，所述生理信號包括心電信號；基於所述生理信號，確定所述高鐵調度員的評價指標，具體包括：
對所述心電信號進行濾波；
對濾波後的信號進行去偽跡處理；
對去偽跡處理後的信號進行時域到頻域的變換處理；
提取變換處理後的信號的頻域特徵；
根據所述頻域特徵，提取心電指標緊張特徵點，作為所述評價指標。
進一步地，所述生理信號包括皮膚電信號；基於所述生理信號，確定所述高鐵調度員的評價指標，具體包括：
對所述皮膚電信號進行處理，得到皮膚電阻值；
基於所述皮膚電阻值，繪製皮膚電阻變化曲線；
基於所述皮膚電阻變化曲線，確定所述皮膚電阻緊張特徵點，作為所述評價指標。
進一步地，所述生理信號包括眼動信號；基於所述生理信號，確定所述高鐵調度員的評價指標，具體包括：
對所述眼動信號進行數字圖象處理；
基於數字圖象處理結果，提取以下參數：眼瞼開合度、眨眼頻率、眼動軌跡；
基於上述提取的參數，提取眼動指標緊張特徵點，作為所述評價指標。
進一步地，所述評價指標包括業務能力指標和生理指標；所述對所述評價指標進行無量綱化處理，得到評價指標無量綱化處理值，具體包括：
按照下式對所述業務能力指標進行無量綱化處理：
其中，所述p′ij表示第i個被測高鐵調度員、第j項業務能力指標無量綱化處理值；所述pij表示第i個被測高鐵調度員、第j項業務能力指標；所述maxpj表示第j項業務能力指標的最大值；i、j分別取正整數；
按照下式對所述生理指標進行無量綱化處理：
其中，所述p″′ij表示第i個被測高鐵調度員、第j項生理指標無量綱化處理值；所述p″ij表示第i個被測高鐵調度員、第j項生理指標；所述maxpj表示第n項生理指標的最小值；i、j取正整數。
進一步地，所述確定評價指標無量綱化處理值的權重，具體包括：
確定所述評價指標無量綱化處理值的客觀離散度權；
確定所述評價指標無量綱化處理值的主觀重要度權；
合成所述客觀離散度權和所述主觀重要度權，得到所述評價指標無量綱化處理值的權重。
進一步地，所述確定所述評價指標無量綱化處理值的客觀離散度權，具體包括：
構造以下評價指標客觀離散度權向量：
且
其中，所述w*、所述分別表示所述評價指標客觀離散度權向量；所述n取正整數；
根據下式計算任一高鐵調度員的任一評價指標無量綱化處理值與其他高鐵調度員的所述評價指標無量綱化處理值的離差之和：
其中，所述表示第i個列車調度員的第j個評價指標無量綱化處理值與該值其他列車調度員的離差之和；所述p′ij表示第i個被測高鐵調度員、第j項評價指標無量綱化處理值；所述p′kj表示第k個被測高鐵調度員、第j項評價指標無量綱化處理值；所述m取正整數；
根據下式計算在任一評價指標下的所有高鐵調度員的總離差：
其中，所述表示在第j個評價指標下所有列車調度員的總離差；
構造以下目標規劃：
其中，所述表示目標規劃；所述wj表示所述評價指標客觀離散度權向量中的元素；
基於所述目標規劃，進行計算並進行歸一化處理，得到如下所述客觀離散度權：
其中，所述ws表示所述客觀離散度權；所述表示所述客觀離散度權中的元素。
進一步地，所述合成所述客觀離散度權和所述主觀重要度權，得到所述評價指標無量綱化處理值的權重，具體包括：
根據下式確定所述評價指標無量綱化處理值的權重：
w＝(w1,w2,......,wn)，
其中，所述w表示所述評價指標無量綱化處理值的權重；所述wj表示所述權重中的元素；所述表示所述客觀離散度權；所述表示所述主觀重要度權；所述n取正整數。
進一步地，所述基於所述決策矩陣，依據格序相關理論，確定綜合差異值，具體包括：
基於所述決策矩陣，依據格序相關理論，得到以下正、負理想解：
其中，所述m+表示正理想解；所述m-表示負理想解；
根據下式確定所述正、負理想解間歐氏距離為：
其中，所述l表示所述正、負理想解間歐氏距離；所述表示正理想解中的元素；所述表示負理想解中的元素；
根據下式確定所述高鐵調度員分別與所述正、負理想解間的歐氏距離為：
其中，所述表示所述高鐵調度員與所述正理想解間歐氏距離；所述表示所述高鐵調度員與所述負理想解間歐氏距離；所述表示所述正理想解中的元素；所述表示所述負理想解中的元素；所述k取正整數；
根據下式確定所述綜合差異值：
其中，所述li表示所述綜合差異值；所述q表示樂觀係數，0<q<1。
為了實現上述目的，根據本發明的另一個方面，還提供了一種應急處置測評系統，應用於高鐵調度員；該系統至少可以包括：
獲取模塊，用於獲取所述高鐵調度員應急處置反應時的操作數據和生理信號；
第一確定模塊，用於基於所述操作數據和所述生理信號，確定所述高鐵調度員的評價指標；
無量綱化處理模塊，用於對所述評價指標進行無量綱化處理，得到評價指標無量綱化處理值；
第二確定模塊，用於確定評價指標無量綱化處理值的權重；
第三確定模塊，用於基於所述評價指標無量綱化處理值及其權重；
第四確定模塊，用於確定以下決策矩陣：
dij＝wj·p′ij；
其中，所述d表示決策矩陣；所述p′ij表示評價指標無量綱化處理值；所述wj表示總權重中的元素；所述n、所述m取正整數；
第五確定模塊，用於基於所述決策矩陣，依據格序相關理論，確定綜合差異值；
融合模塊，用於融合所述評價指標分別為應急處置反應時、應急處置步驟完整性、應急處置效率、應急處置方法準確性、腦電指標緊張特徵點、心電指標緊張特徵點、皮膚電指標緊張特徵點和眼動指標緊張特徵點的綜合差異值；
量化模塊，用於對融合後的綜合差異值進行量化，得到所述測評結果。
進一步地，所述評價指標包括業務能力指標和生理指標；所述無量綱化處理模塊具體用於：
按照下式對所述業務能力指標進行無量綱化處理：
其中，所述p′ij表示第i個被測高鐵調度員、第j項業務能力指標無量綱化處理值；所述pij表示第i個被測高鐵調度員、第j項業務能力指標；所述maxpj表示第j項業務能力指標的最大值；i、j分別取正整數；
按照下式對所述生理指標進行無量綱化處理：
其中，所述p″′ij表示第i個被測高鐵調度員、第j項生理指標無量綱化處理值；所述p″ij表示第i個被測高鐵調度員、第j項生理指標；所述maxpj表示第n項生理指標的最小值；i、j取正整數。
進一步地，所述第二確定模塊具體用於：
確定所述評價指標無量綱化處理值的客觀離散度權；
確定所述評價指標無量綱化處理值的主觀重要度權；
合成所述客觀離散度權和所述主觀重要度權，得到所述評價指標無量綱化處理值的權重。
進一步地，所述第二確定單元還具體用於：
構造以下評價指標客觀離散度權向量：
且
其中，所述w*、所述分別表示所述評價指標客觀離散度權向量；所述n取正整數；
根據下式計算任一高鐵調度員的任一評價指標無量綱化處理值與其他高鐵調度員的所述評價指標無量綱化處理值的離差之和：
其中，所述表示第i個列車調度員的第j個評價指標無量綱化處理值與該值其他列車調度員的離差之和；所述p′ij表示第i個被測高鐵調度員、第j項評價指標無量綱化處理值；所述p′kj表示第k個被測高鐵調度員、第j項評價指標無量綱化處理值；所述m取正整數；
根據下式計算在任一評價指標下的所有高鐵調度員的總離差：
其中，所述表示在第j個評價指標下所有列車調度員的總離差；
構造以下目標規劃：
其中，所述表示目標規劃；所述wj表示所述評價指標客觀離散度權向量中的元素；
基於所述目標規劃，進行計算並進行歸一化處理，得到如下所述客觀離散度權：
其中，所述ws表示所述客觀離散度權；所述表示所述客觀離散度權中的元素。
進一步地，所述第二確定單元還具體用於：
根據下式確定所述評價指標無量綱化處理值的權重：
w＝(w1,w2,......,wn)，
其中，所述w表示所述評價指標無量綱化處理值的權重；所述wj表示所述權重中的元素；所述表示所述客觀離散度權；所述表示所述主觀重要度權；所述n取正整數。
進一步地，所述第五確定單元具體用於：
基於所述決策矩陣，依據格序相關理論，得到以下正、負理想解：
其中，所述m+表示正理想解；所述m-表示負理想解；
根據下式確定所述正、負理想解間歐氏距離為：
其中，所述l表示所述正、負理想解間歐氏距離；所述表示正理想解中的元素；所述表示負理想解中的元素；
根據下式確定所述高鐵調度員分別與所述正、負理想解間的歐氏距離為：
其中，所述表示所述高鐵調度員與所述正理想解間歐氏距離；所述表示所述高鐵調度員與所述負理想解間歐氏距離；所述表示所述正理想解中的元素；所述表示所述負理想解中的元素；所述k取正整數；
根據下式確定所述綜合差異值：
其中，所述li表示所述綜合差異值；所述q表示樂觀係數，0<q<1。
與現有技術相比，上述技術方案至少具有以下有益效果：
本發明實施例提供一種應急處置測評方法和測評系統，應用於高鐵調度員。其中，該測評方法至少包括：獲取高鐵調度員應急處置反應時的操作數據和生理信號；基於操作數據和生理信號，確定高鐵調度員的評價指標；對評價指標進行無量綱化處理；確定評價指標無量綱化處理值的權重；基於評價指標無量綱化處理值及其權重，確定決策矩陣；基於決策矩陣，依據格序相關理論，確定綜合差異值；融合評價指標的綜合差異值；對融合後的綜合差異值進行量化，得到測評結果。通過採用該技術方案，全方面記錄列車調度員應急處置過程的所有操作數據，綜合業務能力指標和生理指標進行量化分析，解決了如何全面、客觀地考核高鐵調度員的技術問題，填補了國內外針對高鐵調度員交互式應急處置培訓仿真模擬的空白，可保證對高鐵調度員的培訓樣板不重樣。
當然，實施本發明的任一產品不一定需要同時實現以上所述的所有優點。
本發明的其它特徵和優點將在隨後的說明書中闡述，並且，部分地從說明書中變得顯而易見，或者通過實施本發明而了解。本發明的目的和其它優點可通過在所寫的說明書、權利要求書以及附圖中所特別指出的方法來實現和獲得。
附圖說明
附圖作為本發明的一部分，用來提供對本發明的進一步的理解，本發明的示意性實施例及其說明用於解釋本發明，但不構成對本發明的不當限定。顯然，下面描述中的附圖僅僅是一些實施例，對於本領域普通技術人員來說，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他附圖。在附圖中：
圖1為根據一示例性實施例示出的應急處置測評方法的流程示意圖；
圖2為根據另一示例性實施例示出的應急處置測評方法的流程示意圖；
圖3為根據一示例性實施例示出的執行應急處置測評方法的硬體系統的結構示意圖；
圖4為根據一示例性實施例示出的應急處置測評系統的結構示意圖。
這些附圖和文字描述並不旨在以任何方式限制本發明的構思範圍，而是通過參考特定實施例為本領域技術人員說明本發明的概念。
具體實施方式
下面結合附圖以及具體實施例對本發明實施例解決的技術問題、所採用的技術方案以及實現的技術效果進行清楚、完整的描述。顯然，所描述的實施例僅僅是本申請的一部分實施例，並不是全部實施例。基於本申請中的實施例，本領域普通技術人員在不付出創造性勞動的前提下，所獲的所有其它等同或明顯變型的實施例均落在本發明的保護範圍內。本發明實施例可以按照權利要求中限定和涵蓋的多種不同方式來具體化。
需要說明的是，在下面的描述中，為了方便理解，給出了許多具體細節。但是很明顯，本發明的實現可以沒有這些具體細節。
還需要說明的是，在沒有明確限定或不衝突的情況下，本發明中的各個實施例及其中的技術特徵可以相互組合而形成技術方案。
為了解決如何全面、客觀地考核高鐵調度員的技術問題，本發明實施例提供一種應急處置測評方法。如圖1所示，該方法可以通過步驟s100至步驟s170來實現。其中：
s100:獲取所述高鐵調度員應急處置反應時的操作數據和生理信號；
s110:基於所述操作數據和所述生理信號，確定所述高鐵調度員的評價指標；
s120:對所述評價指標進行無量綱化處理，得到評價指標無量綱化處理值；
s130:確定評價指標無量綱化處理值的權重；
s140:基於所述評價指標無量綱化處理值及其權重，確定以下決策矩陣：
dij＝wj·p′ij；
其中，所述d表示決策矩陣；所述p′ij表示評價指標無量綱化處理值；所述wj表示總權重中的元素；所述n、所述m取正整數；
s150:基於所述決策矩陣，依據格序相關理論，確定綜合差異值；
s160:融合所述評價指標分別為應急處置反應時、應急處置步驟完整性、應急處置效率、應急處置方法準確性、腦電指標緊張特徵點、心電指標緊張特徵點、皮膚電指標緊張特徵點和眼動指標緊張特徵點的綜合差異值；
s170:對融合後的綜合差異值進行量化，得到所述測評結果。
本發明實施例通過獲取高鐵調度員應急處置反應時的操作數據和生理信號；基於操作數據和生理信號，確定高鐵調度員的評價指標；對評價指標進行無量綱化處理；確定評價指標無量綱化處理值的權重；基於評價指標無量綱化處理值及其權重，確定決策矩陣；基於決策矩陣，依據格序相關理論，確定綜合差異值；融合評價指標的綜合差異值；對融合後的綜合差異值進行量化，得到測評結果。通過採用該技術方案，全方面記錄列車調度員應急處置過程的所有操作數據，綜合業務能力指標和生理指標進行量化分析，解決了如何全面、客觀地考核高鐵調度員的技術問題，填補了國內外針對高鐵調度員交互式應急處置培訓仿真模擬的空白，可保證對高鐵調度員的培訓樣板不重樣。
在獲取高鐵調度員應急處置反應時的操作數據和生理信號的步驟中，操作數據包括但不限於通話記錄數據、高鐵運行圖終端操作記錄數據和調度命令終端操作記錄數據。生理信號包括但不限於腦電信號、心電信號、皮膚電信號、眼動信號。
在一些可選的實施例中，在步驟s100之前還可以包括：生成應急場景，並觸發報警。
本實施例中，可以隨機挑選時間，然後，從應急場景資料庫中選取任一個應急場景，作為高鐵調度員模擬的場景。最後，根據所挑選的應急場景，觸發異常報警。其中，異常報警包括但不限於調度電話通知異常、調監屏異常顯示。
在基於操作數據和生理信號，確定高鐵調度員的評價指標的步驟中，評價指標可以包括業務能力指標和生理指標。業務能力指標包括但不限於：應急處置反應時、應急處置步驟完整性、應急處置效率、應急處置方法準確性。生理指標包括但不限於腦電指標緊張特徵點、心電指標緊張特徵點、皮膚電指標緊張特徵點、眼動指標緊張特徵點。
在一些可選的實施例中，上述應急處置反應時可以通過以下方式確定：用應急處理開始時刻減去應急場景發生時刻，得到應急處置反應時。
在一些可選的實施例中，確定上述應急處置步驟完整性的步驟可以包括：
步驟a1：基於高鐵調度員應急處置反應時的操作數據，提取應急處置步驟。
步驟a2：將該應急處置步驟與預定的標準應急處置步驟進行比較。
步驟a3：根據比較結果，確定應急處置步驟完整性。
在一些可選的實施例中，通過以下方式來確定應急處置效率：
將應急處置處理結束時刻減去應急處置開始時刻確定為應急處置效率。
本實施例中，通過完成應急處置時長，來衡量高鐵調度員的應急處置效率。
在一些可選的實施例中，通過以下方式來確定應急處置方法準確性：
步驟b1：將高鐵調度員應急處置時的操作數據與預定的標準數據進行匹配。
步驟b2：根據匹配結果，確定高鐵調度員應急處置時的錯誤操作。
步驟b3：將該錯誤操作與預定的錯誤類型和錯誤程度進行匹配，確定高鐵調度員的應急處置方法準確性。
在具體實施過程中，本步驟可以根據錯誤類型和錯誤程度，對高鐵調度員的應急處置方法實行扣分制評分，最後，以該評分來衡量高鐵調度員的應急處置方法準確性。
在一些可選的實施例中，通過以下方式來確定腦電指標緊張特徵點：
步驟c1：對腦電信號進行濾波。
步驟c2：對濾波後的信號進行去偽跡處理。
步驟c3：對去偽跡處理後的信號進行時域到頻域的變換處理。
步驟c4：提取變換處理後的信號的頻域特徵。
步驟c5：根據頻域特徵，提取腦電指標緊張特徵點。
在一些可選的實施例中，通過以下方式來確定心電指標緊張特徵點:
步驟d1：對心電信號進行濾波。
步驟d2：對濾波後的信號進行去偽跡處理。
步驟d3：對去偽跡處理後的信號進行時域到頻域的變換處理。
步驟d4：提取變換處理後的信號的頻域特徵。
步驟d5：根據頻域特徵，提取心電指標緊張特徵點。
在一些可選的實施例中，通過以下方式來確定皮膚電阻緊張特徵點:
步驟e1：對皮膚電信號進行處理，得到皮膚電阻值。
步驟e2：基於皮膚電阻值，繪製皮膚電阻變化曲線。
步驟e3：基於皮膚電阻變化曲線，確定皮膚電阻緊張特徵點。
在一些可選的實施例中，通過以下方式來確定眼動指標緊張特徵點：
步驟f1：對眼動信號進行數字圖象處理。
步驟f2：基於數字圖象處理結果，提取以下參數：眼瞼開合度、眨眼頻率、眼動軌跡。
步驟f3：基於上述提取的參數，提取眼動指標緊張特徵點。
對評價指標進行無量綱化處理，得到評價指標無量綱化處理值的步驟中，考慮到不同的評價指標具有不同單位缺乏公度性，所以，本步驟對指標測評數據進行無量綱化處理。又考慮到業務能力指標為正向指標，生理指標負向指標。因此，在一些可選的實施例中，本步驟可以包括：
步驟g1：按照下式對業務能力指標進行無量綱化處理：
其中，p′ij表示第i個被測高鐵調度員、第j項業務能力指標無量綱化處理值；pij表示第i個被測高鐵調度員、第j項業務能力指標；maxpj表示第j項業務能力指標的最大值；i、j分別取正整數。
其中，maxpj可以根據歷史測試數據來確定。
步驟g2：按照下式對生理指標進行無量綱化處理：
其中，p″′ij表示第i個被測高鐵調度員、第j項生理指標無量綱化處理值；p″ij表示第i個被測高鐵調度員、第j項生理指標；maxpj表示第n項生理指標的最小值；i、j取正整數。
對於確定評價指標無量綱化處理值的權重的步驟，考慮：
傳統的計算權重的方法主要包括主觀判斷與客觀分析兩類。其中，主觀判斷法的缺點是過度依賴於專家經驗，而客觀分析法的缺陷為忽視專家的知識與經驗，計算結果與實際背離較大。
鑑於此，本發明實施例將上述兩類方法用組合法予以有效地結合。因此，在一些可選的實施例中，本步驟具體可以包括：
步驟h1：確定評價指標無量綱化處理值的客觀離散度權。
更為具體地，本步驟可以包括：
步驟h11：構造以下評價指標客觀離散度權向量：
且
其中，w*、分別表示評價指標客觀離散度權向量；n取正整數。
步驟h12：根據下式計算任一高鐵調度員的任一評價指標無量綱化處理值與其他高鐵調度員的該評價指標無量綱化處理值的離差之和：
其中，表示第i個列車調度員的第j個評價指標無量綱化處理值與該值其他列車調度員的離差之和；p′ij表示第i個被測高鐵調度員、第j項評價指標無量綱化處理值；p′kj表示第k個被測高鐵調度員、第j項評價指標無量綱化處理值；m取正整數。
步驟h13：根據下式計算在任一評價指標下的所有高鐵調度員的總離差：
其中，表示在第j個評價指標下所有列車調度員的總離差；m取正整數。
步驟h14：構造以下目標規劃：
其中，表示目標規劃；表示在第j個評價指標下所有列車調度員的總離差；wj表示評價指標客觀離散度權向量中的元素；n、m取正整數。
本步驟根據離差最大化確定權重的原理來構造目標規劃，即：評價指標的權重應該使所有評價指標的總離差最大。
步驟h15：基於目標規劃，進行計算並進行歸一化處理，得到如下客觀離散度權：
其中，ws表示客觀離散度權(即客觀權向量)；表示客觀離散度權中的元素。
步驟h2：確定評價指標無量綱化處理值的主觀重要度權。
具體地，本步驟可以包括：運用ahp層次分析法對專家的定性評判進行處理，得到無量綱化處理後的評價指標的主觀重要度權。
步驟h3：合成客觀離散度權和主觀重要度權，得到評價指標無量綱化處理值的權重。
考慮到某項評價指標的總權重應與主觀權與客觀權相關。所以，本步驟具體可以包括：
根據下式確定評價指標無量綱化處理值的權重：
w＝(w1,w2,......,wn)，
其中，w表示評價指標無量綱化處理值的權重；wj表示總權重中的元素；表示客觀離散度權；表示主觀重要度權；n取正整數。
示例性地，基於評價指標無量綱化處理值及其權重，確定以下決策矩陣：
dij＝wj·p′ij；
其中，d表示決策矩陣；p′ij表示評價指標無量綱化處理值；wj表示總權重中的元素；n、m取正整數。
基於決策矩陣，依據格序相關理論，確定綜合差異值的步驟可以包括：
步驟i1：基於決策矩陣，依據格序相關理論，得到以下正、負理想解：
其中，m+表示正理想解；m-表示負理想解；n、m取正整數。
步驟i2：根據下式確定正、負理想解間歐氏距離為：
其中，l表示正、負理想解間歐氏距離；表示正理想解中的元素；表示負理想解中的元素。
步驟i3：根據下式確定高鐵調度員分別與正、負理想解間的歐氏距離為：
其中，表示高鐵調度員與正理想解間歐氏距離；表示高鐵調度員與負理想解間歐氏距離；表示正理想解中的元素；表示負理想解中的元素；k取正整數。
步驟i4：根據下式確定綜合差異值：
其中，li表示綜合差異值；表示高鐵調度員與正理想解間歐氏距離；表示高鐵調度員與負理想解間歐氏距離；q表示樂觀係數，0<q<1。
融合所述評價指標分別為應急處置反應時、應急處置步驟完整性、應急處置效率、應急處置方法準確性、腦電指標緊張特徵點、心電指標緊張特徵點、皮膚電指標緊張特徵點和眼動指標緊張特徵點的綜合差異值的步驟是考慮多個因素對高鐵調度員的影響，從而更準確地進行測評。
對融合後的綜合差異值進行量化，得到測評結果的步驟根據計算結果，對高鐵調度員應急處置能力進行定量化的綜合評價。
下面結合圖2和3以一優選實施例來詳細說明本發明。
圖2示例性地示出了應急處置測評方法的流程示意圖。圖3示例性地示出了執行圖2所示方法的硬體系統。
s200：進行一般任務模擬。
s201：隨機產生應急場景。
s202：觸發各類異常報警。
s203：進行調度電話語音通知和調監屏異常顯示。
s204：記錄調度員各項操作和生理指標。
s205：生成業務能力指標和生理指標。其中，業務能力指標包括：通話記錄、運行圖終端操作記錄和調度命令終端操作記錄；生理指標包括：腦電信號、心電信號、皮膚電信號和眼動信號。
s206：生成應急處置反應時長指標、應急處置步驟完整性指標、應急處置效率指標、應急處置方法正確性指標、應急處置過程腦電指標緊張特徵點指標、應急處置過程心電指標緊張特徵點指標、應急處置過程皮膚電指標緊張特徵點指標和應急處置過程眼動指標緊張特徵點指標。
s207：對高鐵調度員應急處置能力綜合評價。
s208：生成測評結果報告並列印。
如圖4所示，調監顯示屏(1-4)顯示調度員所管轄區段的所有列車和車列在車站以及站間正線上運行及佔用情況；其中，信息包含：車次號(字母+數字)、運行方向(圖形)、信號燈顯示(顏色)、進路辦理情況(顏色)、列車正晚點情況(數字+顏色)、提示信息[如：緊追蹤等](彈出窗口)、車站站形(圖形)、列車及車列的位置信息(動態圖形)等。顯示屏5用於輸入車次號即可查詢到列車編組信息，並且通過機務叫班系統顯示所鋪畫的列車運行圖，選中後可輸入叫班信息，還通過視頻監控系統顯示所管轄車站，運轉車間實時畫面。顯示屏6作為運行圖終端，鋪畫列車運行圖，其中，信息包含運行圖所有要素(如：到發時間、交會方式、列車車次等級、施工維修天窗等。顯示屏7作為調度命令終端，用於編輯和下達調度命令，以及查詢其他相關調度臺運行圖信息。顯示屏8行調監控系統用於顯示軌溫報警等信息。電話通訊設備9用於與相關各個站、段進行聯繫，可以呼入呼出(免提，聲音外放)。鍵盤和滑鼠10用於控制運行圖終端、調度命令終端和調監屏。電話通訊設備11用於與鐵路系統各個站、段、司機進行聯繫，可以呼入呼出(聽筒接聽，聲音不外放)，以及接收路外打進來的信號。腦電信號採集裝置12用於採集被測試高鐵調度員的腦電信號。心電信號採集裝置13用於採集被測試高鐵調度員的心電信號。眼動及面部特徵採集裝置14用於採集被測試高鐵調度員的眼動特徵及面部表情。皮膚電阻採集裝置15用於採集被測試高鐵調度員測試過程中皮膚電阻的變化。
上述實施例中雖然將各個步驟按照上述先後次序的方式進行了描述，但是本領域技術人員可以理解，為了實現本實施例的效果，不同的步驟之間不必按照這樣的次序執行，其可以同時(並行)執行或以顛倒的次序執行，這些簡單的變化都在本發明的保護範圍之內。
本發明的各個步驟可以用通用的計算裝置來實現，例如，它們可以集中在單個的計算裝置上，例如：個人計算機、伺服器計算機、手持設備或可攜式設備、平板型設備或者多處理器裝置，也可以分布在多個計算裝置所組成的網絡上，它們可以以不同於此處的順序執行所示出或描述的步驟，或者將它們分別製作成各個集成電路模塊，或者將它們中的多個模塊或步驟製作成單個集成電路模塊來實現。因此，本發明不限於任何特定的硬體和軟體或者其結合。
本發明提供的方法可以使用可編程邏輯器件來實現，也可以實施為電腦程式軟體或程序模塊(其包括執行特定任務或實現特定抽象數據類型的例程、程序、對象、組件或數據結構等等)，例如根據本發明的實施例可以是一種電腦程式產品，運行該電腦程式產品使計算機執行用於所示範的方法。所述電腦程式產品包括計算機可讀存儲介質，該介質上包含電腦程式邏輯或代碼部分，用於實現所述方法。所述計算機可讀存儲介質可以是被安裝在計算機中的內置介質或者可以從計算機主體上拆卸下來的可移動介質(例如：採用熱插拔技術的存儲設備)。所述內置介質包括但不限於可重寫的非易失性存儲器，例如：ram、rom、快閃記憶體和硬碟。所述可移動介質包括但不限於：光存儲介質(例如：cd－rom和dvd)、磁光存儲介質(例如：mo)、磁存儲介質(例如：磁帶或移動硬碟)、具有內置的可重寫非易失性存儲器的媒體(例如：存儲卡)和具有內置rom的媒體(例如：rom盒)。
基於方法實施例相同的技術構思，本發明實施例還提供一種應急處置測評系統，該測評系統應用於高鐵調度員。如圖4所示，該系統至少包括：獲取模塊41用於獲取所述高鐵調度員應急處置反應時的操作數據和生理信號。第一確定模塊42用於基於所述操作數據和所述生理信號，確定所述高鐵調度員的評價指標；無量綱化處理模塊43用於對所述評價指標進行無量綱化處理，得到評價指標無量綱化處理值。第二確定模塊44用於確定評價指標無量綱化處理值的權重。第三確定模塊45用於基於所述評價指標無量綱化處理值及其權重。第四確定模塊46用於確定以下決策矩陣：
dij＝wj·p′ij；
其中，所述d表示決策矩陣；所述p′ij表示評價指標無量綱化處理值；所述wj表示總權重中的元素；所述n、所述m取正整數；第五確定模塊47用於基於所述決策矩陣，依據格序相關理論，確定綜合差異值；融合模塊48用於融合所述評價指標分別為應急處置反應時、應急處置步驟完整性、應急處置效率、應急處置方法準確性、腦電指標緊張特徵點、心電指標緊張特徵點、皮膚電指標緊張特徵點和眼動指標緊張特徵點的綜合差異值；量化模塊49用於對融合後的綜合差異值進行量化，得到所述測評結果。
在一些可選的實施例中，第一確定模塊具體用於：用應急處理開始時刻減去應急場景發生時刻，得到應急處置反應時，作為評價指標。
在一些可選的實施例中，第一確定模塊還具體用於：
基於高鐵調度員應急處置反應時的操作數據，提取應急處置步驟；
將應急處置步驟與預定的標準應急處置步驟進行比較；
根據比較結果，確定應急處置步驟完整性，作為評價指標。
在一些可選的實施例中，第一確定模塊還具體用於：
將應急處置處理結束時刻減去應急處置開始時刻確定為應急處置效率，作為評價指標。
在一些可選的實施例中，第一確定模塊還具體用於：
將高鐵調度員應急處置時的操作數據與預定的標準數據進行匹配；
根據匹配結果，確定高鐵調度員應急處置時的錯誤操作；
將錯誤操作與預定的錯誤類型和錯誤程度進行匹配，確定高鐵調度員的應急處置方法準確性，作為評價指標。
在一些可選的實施例中，生理信號包括腦電信號；第一確定模塊還具體用於：
對腦電信號進行濾波；
對濾波後的信號進行去偽跡處理；
對去偽跡處理後的信號進行時域到頻域的變換處理；
提取變換處理後的信號的頻域特徵；
根據頻域特徵，提取腦電指標緊張特徵點，作為評價指標。
在一些可選的實施例中，生理信號包括心電信號；第一確定模塊還具體用於：
對心電信號進行濾波；
對濾波後的信號進行去偽跡處理；
對去偽跡處理後的信號進行時域到頻域的變換處理；
提取變換處理後的信號的頻域特徵；
根據頻域特徵，提取心電指標緊張特徵點，作為評價指標。
在一些可選的實施例中，生理信號包括皮膚電信號；第一確定模塊還具體用於：
對皮膚電信號進行處理，得到皮膚電阻值；
基於皮膚電阻值，繪製皮膚電阻變化曲線；
基於皮膚電阻變化曲線，確定皮膚電阻緊張特徵點，作為評價指標。
在一些可選的實施例中，生理信號包括眼動信號；第一確定模塊還具體用於：
對眼動信號進行數字圖象處理；
基於數字圖象處理結果，提取以下參數：眼瞼開合度、眨眼頻率、眼動軌跡；
基於上述提取的參數，提取眼動指標緊張特徵點，作為評價指標。
在一些可選的實施例中，測評模塊具體包括：無量綱化處理單元、第一確定單元、第二確定單元、第三確定單元、融合單元和量化單元。其中，無量綱化處理單元用於對評價指標進行無量綱化處理，得到評價指標無量綱化處理值。第一確定單元用於確定評價指標無量綱化處理值的權重。第二確定單元用於基於評價指標無量綱化處理值及其權重，確定以下決策矩陣：
dij＝wj·p′ij；
其中，d表示決策矩陣；p′ij表示評價指標無量綱化處理值；wj表示總權重中的元素；n、m取正整數。第三確定單元用於基於決策矩陣，依據格序相關理論，確定綜合差異值。融合單元用於融合評價指標分別為應急處置反應時、應急處置步驟完整性、應急處置效率、應急處置方法準確性、腦電指標緊張特徵點、心電指標緊張特徵點、皮膚電指標緊張特徵點和眼動指標緊張特徵點的綜合差異值。量化單元用於對融合後的綜合差異值進行量化，得到測評結果。
在一些可選的實施例中，評價指標包括業務能力指標和生理指標；無量綱化處理單元具體用於：
按照下式對業務能力指標進行無量綱化處理：
其中，p′ij表示第i個被測高鐵調度員、第j項業務能力指標無量綱化處理值；pij表示第i個被測高鐵調度員、第j項業務能力指標；maxpj表示第j項業務能力指標的最大值；i、j分別取正整數；
按照下式對生理指標進行無量綱化處理：
其中，p″′ij表示第i個被測高鐵調度員、第j項生理指標無量綱化處理值；p″ij表示第i個被測高鐵調度員、第j項生理指標；maxpj表示第n項生理指標的最小值；i、j取正整數。
在一些可選的實施例中，第一確定單元具體用於：
確定評價指標無量綱化處理值的客觀離散度權；
確定評價指標無量綱化處理值的主觀重要度權；
合成客觀離散度權和主觀重要度權，得到評價指標無量綱化處理值的權重。
在一些可選的實施例中，第一確定單元還具體用於：
構造以下評價指標客觀離散度權向量：
且
其中，w*、分別表示評價指標客觀離散度權向量；n取正整數；
根據下式計算任一高鐵調度員的任一評價指標無量綱化處理值與其他高鐵調度員的評價指標無量綱化處理值的離差之和：
其中，表示第i個列車調度員的第j個評價指標無量綱化處理值與該值其他列車調度員的離差之和；p′ij表示第i個被測高鐵調度員、第j項評價指標無量綱化處理值；p′kj表示第k個被測高鐵調度員、第j項評價指標無量綱化處理值；m取正整數；
根據下式計算在任一評價指標下的所有高鐵調度員的總離差：
其中，表示在第j個評價指標下所有列車調度員的總離差；
構造以下目標規劃：
其中，表示目標規劃；wj表示評價指標客觀離散度權向量中的元素；
基於目標規劃，進行計算並進行歸一化處理，得到如下客觀離散度權：
其中，ws表示客觀離散度權；表示客觀離散度權中的元素。
在一些可選的實施例中，第一確定單元還具體用於：
根據下式確定評價指標無量綱化處理值的權重：
w＝(w1,w2,......,wn)，
其中，w表示評價指標無量綱化處理值的權重；wj表示權重中的元素；表示客觀離散度權；表示主觀重要度權；n取正整數。
在一些可選的實施例中，第三確定單元具體用於：
基於決策矩陣，依據格序相關理論，得到以下正、負理想解：
其中，m+表示正理想解；m-表示負理想解；
根據下式確定正、負理想解間歐氏距離為：
其中，l表示正、負理想解間歐氏距離；表示正理想解中的元素；表示負理想解中的元素；
根據下式確定高鐵調度員分別與正、負理想解間的歐氏距離為：
其中，表示高鐵調度員與正理想解間歐氏距離；表示高鐵調度員與負理想解間歐氏距離；表示正理想解中的元素；表示負理想解中的元素；k取正整數；
根據下式確定綜合差異值：
其中，li表示綜合差異值；q表示樂觀係數，0<q<1。
本領域技術人員可以理解，上述應急處置測評系統還可以包括一些其他公知結構，例如處理器、存儲器等，其中，存儲器包括但不限於隨機存儲器、快閃記憶體、只讀存儲器、可編程只讀存儲器、易失性存儲器、非易失性存儲器、串行存儲器、並行存儲器或寄存器等，處理器包括但不限於cpld/fpga、dsp、arm處理器、mips處理器等，為了不必要地模糊本公開的實施例，這些公知的結構在圖4中未示出。
應該理解，圖4中的獲取模塊、第一確定模塊和測評模塊的數量僅僅是示意性的。根據實現需要，可以具有任意數量的獲取模塊、第一確定模塊和測評模塊。
需要說明的是：上述實施例提供的應急處置測評系統在進行應急處置測評時，僅以上述各功能模塊的劃分進行舉例說明，在實際應用中，還可以根據需要而將上述功能分配由不同的功能模塊來完成，即將系統的內部結構劃分成不同的功能模塊，以完成以上描述的全部或者部分功能。
如本文中所使用的，術語「模塊」、「單元」可以指代在計算系統上執行的軟體對象或例程。可以將本文中所描述的不同模塊實現為在計算系統上執行的對象或過程(例如，作為獨立的線程)。雖然優選地以軟體來實現本文中所描述的系統和方法，但是以硬體或者軟體和硬體的組合的實現也是可以的並且是可以被設想的。
上述系統實施例可以用於執行上述方法實施例，其技術原理、所解決的技術問題及產生的技術效果相似，所屬技術領域的技術人員可以清楚地了解到，為描述的方便和簡潔，上述描述的系統的具體工作過程，可以參考前述方法實施例中的對應過程，在此不再贅述。
應指出的是，上面分別對本發明的系統實施例和方法實施例進行了描述，但是對一個實施例描述的細節也可應用於另一個實施例。對於本發明實施例中涉及的模塊、步驟的名稱，僅僅是為了區分各個模塊或者步驟，不視為對本發明的不當限定。本領域技術人員應該理解：本發明實施例中的模塊或者步驟還可以再分解或者組合。例如上述實施例的模塊可以合併為一個模塊，也可以進一步拆分成多個子模塊。
以上對本發明實施例所提供的技術方案進行了詳細的介紹。雖然本文應用了具體的個例對本發明的原理和實施方式進行了闡述，但是，上述實施例的說明僅適用於幫助理解本發明實施例的原理；同時，對於本領域技術人員來說，依據本發明實施例，在具體實施方式以及應用範圍之內均會做出改變。
這裡，需要說明的是，本文中涉及到的流程圖或框圖不僅僅局限於本文所示的形式，其還可以進行劃分和/或組合。
還需要說明的是：附圖中的標記和文字只是為了更清楚地說明本發明，不視為對本發明保護範圍的不當限定。
應該注意的是上述實施例對本發明進行說明而不是對本發明進行限制，並且本領域技術人員在不脫離所附權利要求的範圍的情況下可設計出替換實施例。在權利要求中，不應將位於括號之間的任何參考符號構造成對權利要求的限制。單詞「包含」不排除存在未列在權利要求中的元件或步驟。位於元件之前的單詞「一」或「一個」不排除存在多個這樣的元件。本發明可以藉助於包括有若干不同元件的硬體以及藉助於適當編程的pc來實現。在列舉了若干裝置的單元權利要求中，這些裝置中的若干個可以是通過同一個硬體項來具體體現。單詞第一、第二、以及第三等的使用不表示任何順序。可將這些單詞解釋為名稱。
本發明並不限於上述實施方式，在不背離本發明實質內容的情況下，本領域普通技術人員可以想到的任何變形、改進或替換均落入本發明的保護範圍。