1、目的及意义

1.1 研究目的及意义

脑机接口（brain-computer interface，BCI），有时也称作“大脑端口”（direct neural interface）或者“脑机融合感知[1]”（brain-machine interface），它是在人或动物脑（或者脑细胞的培养物）与外部设备间建立的直接连接通路。在单向脑机接口的情况下，计算机或者接受脑传来的命令，或者发送信号到脑（例如视频重建），但不能同时发送和接收信号。而双向脑机接口允许脑和外部设备间的双向信息交换。脑-机接口通过采集与提取大脑产生的脑电信号来识别人的思想，据此生成控制信号来完成大脑与外部设备进行信息传递与控制的目的。一个标准的脑-机接口系统可以准确、快速地采集、识别出人脑在各种思想活动下的脑电信号。

1.2 国内外研究现状

目前,基于脑机接口的研究越来越多，清华大学研脑机接口研究小组是国内脑机接口领域做出贡献比较大的研究机构，在稳态视觉诱发电位方面的研究较为深入，在2002年还成功开发了基于稳态视觉诱发电位的实时电话拨号系统，提高了传输率和正确率。国外领先的研究机构有美国的Wright空军基地，Wright空军基地的研发小组应用稳态视觉诱发电位技术对飞行模拟器实现了控制。现阶段，脑机接口还处于研究探索阶段，只有少数的BCI进行了实际应用，研究者都希望提高脑-机接口的可靠性与安全性，使其更好的为人类服务，脑-机接口技术在康复医疗等研究领域具有非常大的应用前景和使用价值，我们需要进一步探索与努力奋斗，使脑-机接口技术能发挥更大的作用。

无人集群概念被提出以来，国内外研究机构开展了大量研究工作。美国在该领域处于领先地位，开展了作战样式、投放回收、集群组网、体系论证等全方位的研究。我国在该领域紧跟美国，部分技术成果处于领先地位。在美国国防部的统一领导下，美国国防先进研究计划局(DARPA}、战略能力办公室(SaO}、海军机构，分别启动了“小精灵”(Gremlins) ,“灰山鹑”(Perdix)、低成本无人机集群技术(LOQUS'P)等项目。这些项目在功能上相互独立、各有侧重，在体系上又互为补充、融合发展。此外，英国、新加坡、巴西等国家也相继开展了关于集群控制相关领域的研究。国内在无人集群理论研究方面有一定积累，为我国在该领域取得突破提供了良好基础。

2. 研究的基本内容与方案

2、研究（设计）的基本内容、目标、拟采用的技术方案及措施

本次设计拟实现一个基于SSVEP的BCI系统，最终系统中计算分析部分通过判断被试者EEG信号中的变化差异，识别出被试者当前所注视的外界视觉刺激，由于每种不同刺激对应于不同的控制命令或操作，因而可以逆向推断出被试者的思想意图，最终系统的应用装置实现被试者所期望的操作。这就是一般情况下，基于SSVEP的BCI系统工作原理。基于SSVEP的BCI主要由一下环节构成：

1) 视觉刺激环节