驾驶模拟实验室数据处理与分析系统的设计与实现

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驾驶模拟实验数据的处理分析有利于交通工程领域实验员对驾驶员行为进行深入研究。然而,现有的驾驶模拟实验数据庞大且实验流程繁杂,课题因人而异但基本数据处理方式和分析方法大致相同。为方便后续分析,交通领域学者往往需要学习不同的编程语言对原始模拟数据进行分段和提取,这无疑增添了重复的研究步骤;并且大量基于时间点的数据并不直观,人工寻找有效关键区域耗时耗力。因此,本论文从软件工程学出发,结合驾驶模拟实验和数据综合分析方法,以实验员和驾驶模拟员为研究对象,系统分析了驾驶模拟实验室数据和综合管理需解决的问题,开发了驾驶模拟实验室数据处理与分析平台。旨在方便交通领域实验员自定义提取专项分析指标、可视化展示驾驶模拟数据、对驾驶员进行综合评价以及对驾驶模拟实验室进行综合管理。本文分析了国内外驾驶模拟和行为评价的现状,在现有驾驶员行为评价的基础上,提出主观问卷分析方法以及雷达图综合评价方法进行分析评价展示。然后,在对系统理论和相关技术进行说明的基础上确定了系统的详细功能和实现方法。在系统功能设计方面,文中将驾驶模拟实验室数据处理与分析平台划分为数据存储、数据处理展示、驾驶数据分析和实验室综合管理四个模块展开叙述。在架构设计方面,选择SSM后台框架和Vue.js前端框架进行前后端分离开发,使用My SQL关系型数据库,并使用Redis作缓存,Tomcat服务器展开系统开发。在系统实现方面,对驾驶模拟数据进行分类存储、并结合ECharts工具提供自定义数据提取和可视化展示功能,可以对单变量变化趋势和多变量关系进行可视化,方便实验员分析数据;在驾驶员综合评价方面,使用因子分析和K-means聚类算法对收集到的问卷信息进行处理,得出基于主观问卷的驾驶行为分类;并使用“控制-决策-避险”综合评分方式用雷达图进行全面直观的量化评价;在综合管理模块实现对实验流程的梳理以便规范管理。最后,在设计基础上对系统进行了测试并进行总结和展望。
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