自动列车控制系统(Automatic Train Supervision,以下简称ATS)是地铁信号控制系统的一个重要组成部分,是辅助行车调度员监督和控制列车的核心系统。ATS界面的设计直接对行车调度员工作的有效性和效率产生影响,进而影响整个系统的运行安全及效率。界面的信息编码是操作者对信息感知、认知、判断和决策的重要依据。因此,对ATS界面进行人因工效学研究有着十分重要的理论和实际工程价值。从而对ATS界面信息编码设计提供有效的研究思路和方法。论文完成的具体工作如下:(1)首先,在认知负荷理论基础、分类和测量方法等相关理论的基础上,分析探讨了 ATS界面编码中的认知负荷问题。同时,通过对认知负荷测量方法的研究,提出针对ATS界面图元编码的认知负荷评价指标体系。(2)其次,设计了 ATS轨道图元编码认知实验。实验的自变量为轨道图元的9种编码方式,并选取任务绩效、主观负荷值以及眼动指标三类认知负荷评价指标作为实验的因变量。在此基础上,进一步完成了实验平台的设计,编写了识别计数任务的界面程序。(3)最后,组织实施了编码方式对识别计数任务绩效影响的实验。通过对实验数据的统计分析,从任务绩效指标、主观负荷和眼动指标三个维度探讨编码方式的差异。其中,二维完全冗余的编码方式可以有效地提高作业绩效。本文研究了基于认知负荷的ATS界面轨道图元编码,为轨道图元的编码设计提供一定的理论依据。同时,也为ATS界面其他模块或者其他人机界面的信息编码提供了研究思路和方法。