基于二元维纳过程列车定位惯性单元的寿命预测

Life Prediction Based on Bivariate Wiener Process for Inertial Unit of Train Positioning System

针对基于单性能指标的寿命预测方法无法全面准确地描述列车定位惯性单元退化过程的问题,提出了一种基于Copula函数两性能指标相关退化的列车定位惯性单元寿命预测方法,以列车定位惯性测量单元加速度计的速率随机游走系数和陀螺仪的角度随机游走系数作为2个性能退化指标,采用维纳过程来描述列车定位惯性单元的性能退化过程,分别对上述2个性能指标的退化过程进行建模分析,利用赤池信息量准则(AIC)选择拟合效果最好的Copula函数描述2个性能指标之间的相关性,采用马尔可夫链蒙特卡罗方法对模型中的未知参数进行估计,实现惯性测量单元的可靠性分析及寿命预测。结果表明:相较于单性能指标退化模型,考虑2个性能指标相关关系的列车定位惯性单元的可靠性分析结果更加保守,考虑2个性能指标相关退化模型的寿命预测结果大约为68周。