基于波形特征提取的衛(wèi)星姿態(tài)控制系統(tǒng)故障監(jiān)測方法
發(fā)布時間:2021-03-27 23:33
通過提取衛(wèi)星姿態(tài)遙測參數(shù)在周期內(nèi)的變化波形,計算衛(wèi)星在不同姿態(tài)控制模式下的波形特征,根據(jù)特征值的分布設(shè)定衛(wèi)星姿態(tài)控制正常狀態(tài)的置信區(qū)間,據(jù)此監(jiān)測衛(wèi)星姿態(tài)控制的異常狀態(tài)。
【文章來源】:通信電源技術(shù). 2020,37(05)
【文章頁數(shù)】:3 頁
【部分圖文】:
3種定位模式下衛(wèi)星姿態(tài)角Z的變化
得到數(shù)據(jù)合集后,要挖掘各個周期內(nèi)衛(wèi)星姿態(tài)角的模式特征。先將離散化數(shù)據(jù)集以線型連接,考慮到姿態(tài)角變化有很強的波形特征,決定以周期內(nèi)姿態(tài)角變化波形特點提取特征集。波形特征主要提取以下3個:(1)考察波形與周期內(nèi)最低點的包絡(luò)面積S;(2)周期內(nèi)最高點與左一最低點的斜率K;(3)姿態(tài)角首次回到周期起始數(shù)值的時間間隔L。圖2為某一時間段內(nèi)姿態(tài)角X在3種定位模式下3個特征值的計算示意圖。根據(jù)3個姿態(tài)特征,可以對2個月的姿態(tài)角X的遙測數(shù)據(jù)進行分析,提取出2個月內(nèi)3種定位模式所有的周期數(shù)據(jù)集,并計算數(shù)據(jù)集內(nèi)波形的3個特征值,得到衛(wèi)星在3種姿態(tài)下姿態(tài)角X的3個波形特征值變化,如圖3所示(200個周期)。
可以看出,在2個月內(nèi),相同定位模式下波形的特征值非常相似。在衛(wèi)星姿態(tài)控制穩(wěn)定的前提下,特征值在每一個周期中都有很強的相似性。對不同的定位模式,特征值的區(qū)別很大,可以很容易區(qū)分出衛(wèi)星處于哪種定位模式。據(jù)此,根據(jù)樣本數(shù)據(jù)集就可以得到衛(wèi)星姿態(tài)控制系統(tǒng)在正常工作時在不同定位狀態(tài)下姿態(tài)角波形變化的特征值集合。隨著處理數(shù)據(jù)的不斷加大,樣本數(shù)據(jù)特征值集合也越來越大,從而不斷充實和完善樣本庫。2 監(jiān)測衛(wèi)星姿態(tài)異常情況
【參考文獻】:
期刊論文
[1]小波變換在供電網(wǎng)絡(luò)拓撲辨識波形特征提取中的應(yīng)用[J]. 陳霄,嚴永輝,王黎明,李平. 電子設(shè)計工程. 2019(17)
[2]基于多狀態(tài)故障的衛(wèi)星姿態(tài)控制系統(tǒng)剩余壽命預(yù)測方法[J]. 祁海銘,程月華,姜斌,陸寧云,邢琰. 南京航空航天大學(xué)學(xué)報. 2015(01)
[3]衛(wèi)星運行視景仿真中的姿態(tài)控制研究[J]. 楊平利,王建國,高有行,宣春. 系統(tǒng)仿真學(xué)報. 2006(01)
本文編號:3104440
【文章來源】:通信電源技術(shù). 2020,37(05)
【文章頁數(shù)】:3 頁
【部分圖文】:
3種定位模式下衛(wèi)星姿態(tài)角Z的變化
得到數(shù)據(jù)合集后,要挖掘各個周期內(nèi)衛(wèi)星姿態(tài)角的模式特征。先將離散化數(shù)據(jù)集以線型連接,考慮到姿態(tài)角變化有很強的波形特征,決定以周期內(nèi)姿態(tài)角變化波形特點提取特征集。波形特征主要提取以下3個:(1)考察波形與周期內(nèi)最低點的包絡(luò)面積S;(2)周期內(nèi)最高點與左一最低點的斜率K;(3)姿態(tài)角首次回到周期起始數(shù)值的時間間隔L。圖2為某一時間段內(nèi)姿態(tài)角X在3種定位模式下3個特征值的計算示意圖。根據(jù)3個姿態(tài)特征,可以對2個月的姿態(tài)角X的遙測數(shù)據(jù)進行分析,提取出2個月內(nèi)3種定位模式所有的周期數(shù)據(jù)集,并計算數(shù)據(jù)集內(nèi)波形的3個特征值,得到衛(wèi)星在3種姿態(tài)下姿態(tài)角X的3個波形特征值變化,如圖3所示(200個周期)。
可以看出,在2個月內(nèi),相同定位模式下波形的特征值非常相似。在衛(wèi)星姿態(tài)控制穩(wěn)定的前提下,特征值在每一個周期中都有很強的相似性。對不同的定位模式,特征值的區(qū)別很大,可以很容易區(qū)分出衛(wèi)星處于哪種定位模式。據(jù)此,根據(jù)樣本數(shù)據(jù)集就可以得到衛(wèi)星姿態(tài)控制系統(tǒng)在正常工作時在不同定位狀態(tài)下姿態(tài)角波形變化的特征值集合。隨著處理數(shù)據(jù)的不斷加大,樣本數(shù)據(jù)特征值集合也越來越大,從而不斷充實和完善樣本庫。2 監(jiān)測衛(wèi)星姿態(tài)異常情況
【參考文獻】:
期刊論文
[1]小波變換在供電網(wǎng)絡(luò)拓撲辨識波形特征提取中的應(yīng)用[J]. 陳霄,嚴永輝,王黎明,李平. 電子設(shè)計工程. 2019(17)
[2]基于多狀態(tài)故障的衛(wèi)星姿態(tài)控制系統(tǒng)剩余壽命預(yù)測方法[J]. 祁海銘,程月華,姜斌,陸寧云,邢琰. 南京航空航天大學(xué)學(xué)報. 2015(01)
[3]衛(wèi)星運行視景仿真中的姿態(tài)控制研究[J]. 楊平利,王建國,高有行,宣春. 系統(tǒng)仿真學(xué)報. 2006(01)
本文編號:3104440
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