基于领域知识图谱的卫星故障辅助诊断与处置方法

本文重点针对传统故障诊断方法能力不足的缺点，开展基于领域知识图谱的卫星故障辅助诊断与处置方法研究，突破卫星故障领域知识图谱构建关键技术，关联固化卫星系统多维专家知识，构建卫星故障领域知识图谱，进而实现结合卫星故障知识信息的卫星故障推理分析和辅助诊断处置，提升复杂故障场景下的卫星故障诊断效率与处置能力。本文提出的方法为保障大气环境监测卫星的在轨长期稳定运行，提供了一种新的故障辅助诊断与处置措施。     

基于Jess的卫星状态诊断系统设计与实现

针对卫星在轨管理中实时故障检测与解决较弱的现状,应用专家系统工具Jess构建了实时卫星状态诊断系统。系统可以适应遥测组合模式的复杂约束关系和频繁变化,收集、整理领域知识,实时检测卫星的工作状态,发现并提示卫星状态变化,显示状态诊断过程和结果,提供解决异常问题的参考方案,积累故障处理的经验。文章给出了系统总体结构的设计及关键技术的实现,从而为Jess在航天测控领域其他方面的应用提供了一种思路和方法。系统已成功应用于卫星的在轨管理中。     

卫星故障处理中的分层定义技术

随着卫星通信技术广泛应用在社会生活各个方面．人们更加关注如何提高卫星的可靠性．这就对卫星平台的自动故障诊断处理能力提出了更多的要求。而卫星故障处理诊断能力的实现必须依赖故障处理分层结构。这种分层结构要能够自动覆盖卫星整个系统．具体来说可以分成正常运行和非正常运行两个方面。当前卫星自动故障处理技术已经在深空探测、近地轨道卫星、静止轨道通信方面得到了广泛的应用。     

卫星故障诊断系统智能研制技术研究

为解决卫星故障诊断系统研制周期长、重复性工作量大的缺点,针对基于平行系统和数字卫星概念设计的卫星故障诊断系统,提出一种智能研制技术。建立包含参数、接口、原理模型、误差模型、故障模型和三维模型的数字部件库,利用数字装配技术实现对卫星的规范化描述,基于逻辑维分形结构将源代码书写规范分为确定性规则、有限规则和推理规则,采用机器学习的方法完成源代码书写规则的推理和实施,实现包括子系统部件、姿轨控软件、星务软件、耦合场计算、其他文件和地面测控系统等的数字卫星、遥测遥控系统与配套工具的源代码自动书写、编译及部署。针对多颗卫星进行故障诊断系统研制,系统运行结果表明了智能研制技术在提高系统研制效率方面的可行性和有效性。     

卫星姿态控制系统的实时动态测试和故障分析——CAMAC 在卫星姿态控制系统测试中的应用

本文以某卫星的姿态控制系统为对象,提出了在分系统测试和卫星总装测试中进行系统开路动态测试和实时闭路仿真测试的方法。介绍了卫星的姿态控制系统及其采用 CAMAC 标准接口的地面测试系统,讨论了动态测试中姿态模拟的手段和实时测控技术,并介绍了正在进行中的关于故障诊断方法的研究及建造“故障诊断专家系统”的一些设想。     

基于时空结构的卫星智能诊断模型研究

针对卫星这类复杂系统的故障诊断,提出了基于时空结构的智能故障诊断系统模型(iFDS),从系统结构,结构模型,推理机制、流程模型等方面进行论述,通过对各种故障诊断方法进行融合,实现了卫星系统网络化、个性化、远程并行诊断的智能故障诊断.在故障推理机制研究中,将故障分为系统故障、多发故障和单元故障3类,分别对每一类故障提出相应的智能故障推理方法.     

航天地面站测控设备健康管理系统概念研究

针对航天地面站测控设备健康管理的需求,给出健康管理系统总体架构,详细阐述信息监测点的设置、故障诊断、故障预测、健康评价及系统维护。健康管理系统的引入将增加测控设备的自动化、智能化程度,为提高装备系统安全性、完好性和任务成功性,减少维修投入,实现视情维修奠定基础。     

数网一体化航天测控体系结构研究

针对现有航天测控装备数字化水平偏低、结构冗杂、接口不统一等问题,提出一种数网一体化测控体系结构.该种结构依托射频数字化设备将模拟信号转换为数字信号,并设计完整的网络传输和资源池体系,优化了网络结构.为进一步提高系统的便捷、抗毁、自愈能力,设计统一接口、动态重组、故障诊断与处理、备份恢复策略.最后通过数据分析计算了新的体...     

航天器自主运行技术的进展

阐述了航天器自主运行的概念、目标和任务。对自主运行和传统测控方式进行了比较。最后重点介绍了航天器自主运行技术的进展情况。文章分4个部分介绍自主运行技术。首先介绍了2种自主运行体系结构，它们是自主运行各种功能集成的基础。第2部分介绍了2种智能规划与调度技术。第3部分介绍了基于模型的故障诊断与系统重构技术。第4部分介绍了有效载荷数据自主处理的进展情况。最后进行了总结并介绍了与自主运行相关的其他技术。     

基于奇异值分解的冗余惯导系统故障诊断

为了验证奇异值分解法（SVD）存冗余惯性组件系统故障诊断中的实用性，进行了一系列的研究。以沿正十二面体对称侧面配置的六陀螺冗余惯件组件为平台，对2种基于奇异值分解的故障诊断方法进行了相心的实验，分析了不同类型故障下的故障诊断效果及其原因。实验结果证明了方法在实际应用中的有效性，2种疗法均可以正确的诊断出故障。奇异值分解法中的方法2不仅可以检测一个陀螺的故障，还可以检测2个陀螺同时发生故障的情况，有更广泛的实用价值。     

卫星在轨故障地面诊断系统设计

为解决卫星在轨故障诊断问题,提出了一种故障地面诊断方法,并进行了诊断系统设计。在诊断方法中,建立了卫星各系统耦合的整星模拟器,利用卫星遥测与模拟器预测值形成残差,滤除遥测信息中已知的动态规律部分,缩小故障诊断阈值,提高故障检测的准确性,最后运用信号分析或机器学习的方法对残差实现诊断。诊断系统由遥测接口程序、整星模拟器、残差诊断程序、诊断调度程序、相关数据库和配套工具构成。从系统结构设计和算法的参数化设计两方面,分析了卫星故障地面诊断系统设计,并用建成的系统样机进行了验证。系统样机运行结果表明,这种方法和系统设计思路是可行、有效的。     

小卫星测控通信分系统遥测参数处理的研究

提出一种小卫星遥测参数的处理方法 ,它采用三帧同步捕获的方法来减少误同步和漏同步 ,从而提高测控通信分系统的可靠性和有效性 ;同时 ,采用对遥测参数进行分类处理的方法确保测控系统可靠地运行     

基于多测试信息的故障诊断技术研究

导弹测试信息包括测试数据、对系统物理现象的观察等可用于判断系统状况的所有信息源。利用各种测试信息对导弹控制系统进行故障诊断是一种直接有效的方法。文中对国外和国内学者对相关领域的研究情况进行了简要介绍,提出了基于测试信息和故障源点建立系统诊断模型的方法,对模型的故障传播规律进行了分析,给出了利用测试状态值矩阵和诊断模型进行故障诊断的算法。以导弹姿态控制系统为例对算法进行验证,最后提出了一套应用方案。     

GEO卫星在轨故障条件下测控应急措施

地球静止轨道卫星在轨故障时,完成卫星故障现象的排查与确认,实施其后的处理工作,对保证星地测控链路通畅至关重要。根据地球静止轨道卫星的工作特点,描述了保证卫星能源供应、保证测控链路通畅等4项卫星在轨故障处理原则。简要介绍了地球静止轨道卫星平台测控分系统的主要技术状态,进行了测控链路分析;根据测控链路余量,从卫星、地面测控站两个方面,提出卫星在轨故障时测控上行、下行链路的处理措施。这些措施均经过卫星的飞行验证,证明行之有效。     

导弹地面设备电控系统故障检测与诊断技术研究

以导弹地面设备电控系统为研究对象，介绍了一种集故障检测与故障诊断于一体的智能化系统。对系统的常见故障及其机理进行了分析，将基于知识的故障诊断推理技术与故障树及神经网络分析方法相结合。利用信息融合技术构建了电控系统故障诊断专家系统，使得故障树和神经网络推理与基于符号的知识诊断有机地结合起来，大大提高了诊断系统的工作效率和可靠性。     

航天器真空热试验测控系统软件结构设计与建模

统一建模语言（Unified Modeling Language,简称UML）是面向对象软件开发方法的重要技术,使用UML对软件系统进行建模研究,有利于提高软件开发的效率和可重用性等。文章给出了真空热试验测控系统软件架构和主要模块的结构设计,并利用Rational Rose结合UML对测控软件进行分析建模和设计。     

泵水力试验测控系统故障模式分析

阐述了泵水力试验测控系统硬件在试验中可能出现的故障模式,介绍了各种故障现象和相应的分析方法,并提出了相应的解决方法,为试验测控系统做好故障预想和过程控制提供了实践经验和依据。     

基于历史数据的测控系统指标预测方法探索

目前对航天测控系统进行故障预测与健康管理成为提高系统安全和可靠性的新发展方向。但已有的方式,如监控系统、自动化测试等,只能对系统进行实时监测或者事后分析。如何让测控系统在实时监测自身状态的基础上,能提前预估系统未来指标状态,从而更好地预防系统可能发生的故障,成为一条新的测控系统发展思路。在经典测控系统的故障识别和预测技术基础之上,针对测控系统关键指标预测的问题,探索基于历史数据的指标预测方法,具体分析基于SVR的单步和多步指标预测方法,并使用实测数据进行试验和分析。与Ridge、Lasso等传统线性回归方法相比,使用SVR进行指标预测更为准确。     

GCS—Ⅱ型可编程自动测控调度系统

GCS-Ⅱ型可编程自动测控调度系统是对生产过程进行测量、控制、调整和调度的新一代测、控、调系统,适用于石油输送、供水、供电、供暖、供气和工厂生产过程的自动测控调度。它是在GCS-Ⅰ型通用测控调度系统设计、试制、安装调试和投入运行并积累足够的实践经验基础上,将军工新技     

空间飞行器自主诊断重构的理论和方法

面向我国深空探测任务对空间飞行器安全可靠自主运行提出的迫切需求，研究了空间飞行器自主诊断重构技术。针对空间飞行器诊断重构能力确定于设计之初、受制于有限资源等特点，提出了着力于系统评价设计过程的自主诊断重构方法。首先，分析了国内外研究现状并梳理了后续的待突破难点。其次，以可诊断性与可重构性理论为指导，提出了正常模式与故障模式一体化设计方法、故障诊断与系统重构一体化设计方法，在设计阶段通过资源配置和诊断重构方案的综合优化实现系统诊断重构能力最大化。然后，提出了基于能力在轨评估的诊断重构方案动态调整方法，在运行阶段通过诊断重构过程的自适应调整保持系统最优状态，进而从全寿命周期提升系统的诊断重构能力。最后，进行了总结与展望。