城市轨道交通的快速发展,提高了对调度员应对突发事件的快速反应能力和高效处理能力的要求,调度员与工作站界面的交互也越来越频繁。随着地铁列车自动运行控制系统的技术改进,行车调度系统的自动化程度越来越高,因此降低了由行车调度员的不当操作引发事故的可能性。但是行车调度员在高的时间压力下处理突发事件时由于未及时有效的获取特定信息或者操作步骤繁复而引起的迟缓效应却越来越明显。行车调度系统是地铁安全运营的重要保障,行车调度员则是地铁突发事件下系统的最终保护和恢复机制,如何有效的通过界面的设计改进来提高调度员的工作效率,减轻调度员的工作负荷是各国地铁亟待解决的重要问题。首先,对行车调度系统的人机交互特点进行了详细的分析,引用国外最新的生态界面设计理论,阐述了界面设计的步骤,重点研究了两种系统分析的方法即工作域分析法和抽象层级分析法。其次,以双屏幕显示为设计环境,针对现代复杂的地铁调度工作站交互界面问题归纳总结了调度员工作站人机交互界面适用的设计准则,以北京地铁1号线的调度员工作站系统为研究对象建立工作域模型,利用抽象层级分析法解析系统的层级架构,结合界面设计原则构建具体的界面设计方案,设计出基于生态界面设计理论的调度员工作站的可视化界面。最后,将生态界面与传统界面进行比较,在一定的时间压力下,选取认知负荷这一对行车调度人员具有较大影响的因素作为影响因子,设计了基于眼动追踪的定量化界面对比数据采集实验,利用眼动追踪的数据分析软件对注视点时间、眨眼次数、瞳孔变化等数据进行采集,分析两种界面交互过程中,调度员认知负荷的变化来确定界面设计对调度员工作绩效的影响,选取了时间压力和界面设计方法两个检验因素,分析在不同的时间压力下,界面设计方法对绩效元素时间和主观负荷等的影响来分析认知负荷的变化。研究表明,生态界面相较于传统界面来说,更有利于降低调度员的认知负荷,从而提高调度员的工作绩效,减少任务完成时间,降低调度员的主观负荷。