中文

评估以飞行员为中心的滑行道导航输入模态:来自绿野仙踪模拟的见解

人机交互 2025-05-06 v1

摘要

跑道和滑行道入侵事件持续挑战着航空安全,因为飞行员在恶劣条件下的低能见度和复杂机场布局中的认知负荷下,常常会迷失方向。当前的工具,如便携式平板电脑上的机场移动地图,允许手动规划路线,但无法动态适应空中交通管制员的指令,限制了它们在高压场景下的有效性。本研究使用中等保真度的飞行模拟器和绿野仙踪方法来模拟理想的自动化条件,调查了不同输入模态——纸质、键盘触摸、地图触摸和语音转文本——对滑行道导航性能的影响。与普遍假设相反,近期研究表明,在某些条件下,基于纸质的方法在准确性和效率上优于数字对应物,这突显了当前自动化策略的关键局限性。作为回应,我们的研究探究了手动方法为何可能表现更佳,以及如何为以飞行员为中心的操作优化未来的自动化。采用绿野仙踪方法,我们复制了完整的滑行过程——从接收空中交通管制员指令到执行机动——并区分了复诵准确性和执行准确性。研究结果表明,基于语音的系统存在飞行员信任度低的问题,因此需要集成纠错和置信度指示器的混合解决方案。这些见解有助于开发未来的以飞行员为中心的滑行道辅助系统,以增强情境意识、最小化工作负荷并提高整体运行安全。

关键词

引用

@article{arxiv.2505.01679,
  title  = {Evaluating Input Modalities for Pilot-Centered Taxiway Navigation: Insights from a Wizard-of-Oz Simulation},
  author = {Chan Chea Mean and Sameer Alam and Katherine Fennedy and Meng-Hsueh Hsieh and Shiwei Xin and Brian Hilburn},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2505.01679},
  year   = {2025}
}