基于信息融合的多Agent故障診斷系統(tǒng)及在航天器上的應(yīng)用
本文關(guān)鍵詞:基于信息融合的多Agent故障診斷系統(tǒng)及在航天器上的應(yīng)用,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:隨著人工智能、分布式理論以及計算機(jī)等技術(shù)的發(fā)展,Agent技術(shù)逐漸成為了目前人們所關(guān)注的研究熱點(diǎn)。以多Agent為基礎(chǔ)的系統(tǒng)具有分布性、可擴(kuò)充性及容錯性等特點(diǎn),將信息融合技術(shù)與之相結(jié)合,則能構(gòu)成更具有可靠性的智能系統(tǒng)。本文的研究內(nèi)容就是建立基于信息融合的多Agent故障診斷系統(tǒng)并將該系統(tǒng)應(yīng)用到航天器的故障診斷上。 本文的研究內(nèi)容主要包括以下幾方面: 1.提出了基于信息融合的多Agent故障診斷系統(tǒng)框架。 該系統(tǒng)框架不僅具備了多Agent系統(tǒng)的分布性、可擴(kuò)充性及容錯性的特點(diǎn),也利用了信息融合系統(tǒng)所具有的充分利用信息資源的特點(diǎn),從而進(jìn)一步提高了系統(tǒng)故障診斷的可靠性。 2.對航天飛機(jī)的防熱系統(tǒng)進(jìn)行了深入地研究。 本文是圍繞以航天飛機(jī)的防熱系統(tǒng)為應(yīng)用對象的,因此,這部分內(nèi)容包括在對其結(jié)構(gòu)組成及所用材料進(jìn)行分析基礎(chǔ)上,對其典型的故障模式、所需重點(diǎn)監(jiān)測的部位、傳感器的布置、選用及優(yōu)化等方面均作了深入研究。 3.提出了在軌監(jiān)控診斷系統(tǒng)、地面遠(yuǎn)程監(jiān)控診斷系統(tǒng)及地面人工維護(hù)一體化的航天飛機(jī)防熱系統(tǒng)監(jiān)測方案。 該監(jiān)測方案的提出,是在認(rèn)真分析了國外航天飛機(jī)關(guān)于防熱系統(tǒng)的監(jiān)測方案以及X-33驗(yàn)證機(jī)的實(shí)時健康監(jiān)控方案的基礎(chǔ)上進(jìn)行的,因此是具有可行性的。 4.完成了基于信息融合的多Agent在軌故障診斷系統(tǒng)的設(shè)計與開發(fā)。 包括在軌故障檢測Agent、在軌故障識別Agent以及在軌故障預(yù)測Agent的設(shè)計與開發(fā)。重點(diǎn)采用VC++編程技術(shù)開發(fā)了在軌故障預(yù)測Agent,并以航天飛機(jī)防熱系統(tǒng)的機(jī)翼前緣上表面部分的正常壓力變化曲線為參考數(shù)據(jù),采用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的預(yù)測功能對其進(jìn)行了壓力的預(yù)測,取得了較好的效果。最后本文對多Agent的信息融合技術(shù)作了研究,利用信息融合技術(shù)中的D-S證據(jù)理論對多個Agent的診斷結(jié)果進(jìn)行融合計算,從而將進(jìn)一步提高系統(tǒng)的故障診斷能力。
【關(guān)鍵詞】:Agent 多Agent系統(tǒng) 信息融合 航天器 防熱系統(tǒng)
【學(xué)位授予單位】:西北工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2005
【分類號】:V467
【目錄】:
- 摘要2-3
- ABSTRACT3-7
- 第一章 緒論7-11
- 1.1 研究背景7-8
- 1.1.1 航天器故障診斷的需求7
- 1.1.2 航天器故障診斷技術(shù)的發(fā)展歷程7-8
- 1.1.3 分布式人工智能8
- 1.2 研究目的和意義8-9
- 1.3 研究目標(biāo)及內(nèi)容9-11
- 第二章 Agent及多Agent系統(tǒng)11-24
- 2.1 Agent技術(shù)介紹11-14
- 2.1.1 Agent的概念11
- 2.1.2.Agent的結(jié)構(gòu)11-14
- 2.2 多Agent系統(tǒng)14-17
- 2.2.1 多Agent系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀及前景14-15
- 2.2.2 信息融合技術(shù)與多Agent技術(shù)15-17
- 2.3 多Agent之間的協(xié)調(diào)與協(xié)作17
- 2.4 Agent的通信方式17-21
- 2.4.1 黑板結(jié)構(gòu)17
- 2.4.2 消息傳送方式17-19
- 2.4.3 Agent通信語言19-21
- 2.5 Agent的開發(fā)工具21-22
- 2.6 基于信息融合的多Agent故障診斷系統(tǒng)22-24
- 第三章 航天器故障診斷技術(shù)24-28
- 3.1 國外航天器故障診斷方法研究現(xiàn)狀24-25
- 3.2 國內(nèi)航天器故障診斷方法研究現(xiàn)狀25-26
- 3.3 航天器主要的故障診斷方法26-28
- 第四章 航天飛機(jī)防熱系統(tǒng)故障診斷技術(shù)28-45
- 4.1 航天飛機(jī)防熱系統(tǒng)簡介28-33
- 4.2 航天飛機(jī)防熱系統(tǒng)故障分析33-35
- 4.3 防熱系統(tǒng)故障模式及影響分析35-36
- 4.4 防熱系統(tǒng)重點(diǎn)監(jiān)控部位與模式36-37
- 4.5 防熱系統(tǒng)傳感器技術(shù)研究37-39
- 4.5.1 傳感器總的設(shè)計要求37
- 4.5.2 X—33實(shí)時健康監(jiān)控系統(tǒng)上所用的傳感器技術(shù)37-38
- 4.5.3 “土星SA525”運(yùn)載火箭上所用的傳感器38-39
- 4.6 航天飛機(jī)防熱系統(tǒng)監(jiān)測參數(shù)39
- 4.7 傳感器的布置39-40
- 4.8 傳感器的優(yōu)化40-42
- 4.8.1.傳感器使用的三種方式40-41
- 4.8.2 傳感器的優(yōu)化布置41-42
- 4.9 傳感器類型42-45
- 4.9.1 溫度傳感器42-43
- 4.9.2 濕度傳感器43-44
- 4.9.3 應(yīng)力應(yīng)變傳感器44-45
- 第五章 防熱系統(tǒng)監(jiān)控診斷方案45-52
- 5.1 美國航天飛機(jī)防熱系統(tǒng)在研的監(jiān)控診斷方案45-46
- 5.1.1 美國航天飛機(jī)防熱系統(tǒng)地面監(jiān)控方案45-46
- 5.1.2 與飛行器整體化健康管理系統(tǒng)的結(jié)合46
- 5.2 X-33驗(yàn)證機(jī)的健康監(jiān)控系統(tǒng)46-48
- 5.3 航天飛機(jī)防熱系統(tǒng)智能化故障監(jiān)控診斷總體方案48-52
- 5.3.1 在軌監(jiān)控診斷系統(tǒng)49-50
- 5.3.2 地面遠(yuǎn)程監(jiān)控診斷系統(tǒng)50
- 5.3.3 防熱系統(tǒng)的地面檢修50-52
- 第六章 在軌診斷Agent的設(shè)計與開發(fā)52-72
- 6.1 故障診斷Agent的一般結(jié)構(gòu)52-53
- 6.2 基于多Agent的在軌故障診斷系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計53-54
- 6.3 故障診斷Agent的開發(fā)與實(shí)現(xiàn)54
- 6.4 故障檢測Agent54-56
- 6.5 故障識別Agent56-59
- 6.5.1 防熱系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型57-58
- 6.5.2 實(shí)例分析58-59
- 6.5.3 故障識別結(jié)果分析與評價59
- 6.6 故障預(yù)測Agent59-66
- 6.6.1 問題的定義60
- 6.6.2 網(wǎng)絡(luò)的訓(xùn)練算法60-61
- 6.6.3 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測步驟61-62
- 6.6.4 實(shí)例分析62-66
- 6.7 多Agent的信息融合66-72
- 6.7.1.D-S證據(jù)理論66-68
- 6.7.2 基于D-S證據(jù)理論的多Agent信息融合68-72
- 第七章 結(jié)束語72-74
- 7.1 工作總結(jié)72-73
- 7.2 展望73-74
- 附:論文發(fā)表情況74-75
- 致謝75-76
- 參考文獻(xiàn)76-78
【引證文獻(xiàn)】
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本文關(guān)鍵詞:基于信息融合的多Agent故障診斷系統(tǒng)及在航天器上的應(yīng)用,,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號:266139
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