基于EKF残差向量的编队卫星测量器件故障诊断

针对同时采用两个测量装置,即无线电和GPS的编队卫星可能发生的测量器件硬故障情况,提出了两种基于解析余度的状态估计故障诊断方法。即首先分别采用无线电测量和GPS测量得到的测量数据作为观测量并联合编队卫星的相对状态进行广义卡尔曼滤波,然后得到残差序列,基于该残差序列设计出了残差加权平方和检验法和残差χ2检验法,最后通过仿真实例对所给出检验方法进行了比较。

基于多敏感器卫星姿态确定系统故障检测方法研究

针对无陀螺配置情况下由星敏感器、数字式太阳敏感器和数字式地球敏感器构成的卫星姿态确定系统,采用分散化滤波器进行信息融合,得到星体角速度的估计值。在此基础上,设计基于残差加权平方和的故障检测方法,并与常用的状态卡方检测法进行仿真比较。仿真结果表明,残差加权平方和检测法能更有效地对卫星定姿所用的多传感器发生的突变和缓变故障进行检测与隔离。

捷联惯导系统在线故障诊断方法研究与仿真

针对捷联惯导系统,提出具体的冗余方案,并且对其典型的故障模式进行了分析讨论.选取了基于标准Kalman滤波状态估计的残差加权平方和(weighted sum-squared residual- WSSR)检测法来进行故障检测,提出了故障综合系数评定方法.最后利用Matlab/Simulink 进行了全过程仿真,得到了故障诊断结果.仿真结果表明,该故障诊断方法是可行的、有效的.

基于双边核估计的保持跳跃曲线回归过程

跳跃曲线回归在某些实际问题中非常重要,但是由于数据采集过程中受到噪声的干扰,传统的曲线回归方法对于跳跃位置的保持效果欠佳。本文基于分段双边核估计提出了一个保持跳跃的曲线拟合过程。该过程不仅在x方向上用核函数进行加权,亦在y方向上使用核函数。在目标点的邻域内,分别在左半邻域、右半邻域和全邻域对函数进行估计,并计算加权残差平方和以进行比较,选取较小的加权残差平方和的一个作为目标点的最终估计,以此来达到无需提前探测跳跃点的同时保持曲线跳跃特性的目的。数值模拟和实际数据分析表明该方法的可行性和有效性。

模型基涡轴发动机传感器故障诊断研究

基于干扰解耦思想,针对涡轴发动机工作中传感器瞬时断路硬故障模式,提出一种基于模型的涡轴发动机未知输入观测器传感器硬故障诊断方法。通过对地面、高空工作的涡轴发动机不同传感器故障的模拟,验证了该故障诊断方法的有效性。结果表明,基于模型设计的未知输入观测器(UIO),能够对系统输入中的测量干扰未知输入信号进行有效解耦,同时传感器故障信息通过UIO计算获得的输出估计具有鲁捧残差性能。