航天地面測(cè)控系統(tǒng)的健康管理應(yīng)用*

余 濤

(中國(guó)西南電子技術(shù)研究所，成都 610036)

0 引 言

航天地面測(cè)控系統(tǒng)是航天器在軌運(yùn)行的地面監(jiān)測(cè)和控制節(jié)點(diǎn)，為航天器執(zhí)行在軌任務(wù)提供支持保障。隨著航天事業(yè)的快速發(fā)展，在軌航天器數(shù)目激增，同時(shí)也對(duì)地面測(cè)控系統(tǒng)的運(yùn)行可靠性和穩(wěn)定性提出了更高的要求。健康管理技術(shù)基于設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，利用各類故障診斷和狀態(tài)評(píng)估模型，對(duì)設(shè)備運(yùn)行工況進(jìn)行綜合評(píng)估分析，旨在通過(guò)全面掌握設(shè)備健康狀態(tài)發(fā)展態(tài)勢(shì)，及時(shí)排查設(shè)備故障和隱患，降低故障影響，提高設(shè)備運(yùn)行可靠性。因此，在航天地面測(cè)控系統(tǒng)中引入健康管理技術(shù)也自然成為了發(fā)展的必然趨勢(shì)。

健康管理技術(shù)在英美等國(guó)得到了深度研究和推廣應(yīng)用，已建成多個(gè)具有代表性的健康管理系統(tǒng)，包括F-35飛機(jī)故障預(yù)測(cè)與健康管理(Prognostics Health Management，PHM)系統(tǒng)[1]、NASA飛行器綜合健康管理(Integrated Vehicle Health Management，IVHM)系統(tǒng)[2]、直升機(jī)健康與使用監(jiān)控系統(tǒng)(Health and Usage Monitoring System,HUMS)[3]等。國(guó)內(nèi)的健康管理技術(shù)起步較晚，相關(guān)研究主要集中于理論算法，尚未形成較為成熟的健康管理系統(tǒng)，但隨著技術(shù)的發(fā)展和裝備型號(hào)的技術(shù)攻關(guān)，在航空航天裝備領(lǐng)域已取得了一定成果[4]。文獻(xiàn)[5]對(duì)航空電子系統(tǒng)故障預(yù)測(cè)與健康管理體系結(jié)構(gòu)進(jìn)行了分析，從結(jié)構(gòu)、功能分層和樹(shù)形運(yùn)行藍(lán)圖上進(jìn)行了分析和設(shè)計(jì)。文獻(xiàn)[6]針對(duì)航天測(cè)控設(shè)備提出了基于范例推理(Case Based Reasoning,CBR)和規(guī)則推理(Rule Based Reasoning, RBR)結(jié)合的故障診斷系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案，給出了基于故障樹(shù)模型的知識(shí)表示方法和診斷推理方法。文獻(xiàn)[7]提出了基于案例推理的航天測(cè)控設(shè)備故障診斷方法，對(duì)故障案例的搜索及診斷效率較高。文獻(xiàn)[8]針對(duì)遙感衛(wèi)星接收系統(tǒng)給出了故障診斷專家系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法。文獻(xiàn)[9]對(duì)測(cè)控設(shè)備專家系統(tǒng)知識(shí)獲取方法進(jìn)行了研究分析。文獻(xiàn)[10]對(duì)復(fù)雜系統(tǒng)健康狀態(tài)評(píng)估技術(shù)的現(xiàn)狀發(fā)展進(jìn)行了研究綜述。文獻(xiàn)[11]針對(duì)無(wú)人機(jī)系統(tǒng)的健康狀態(tài)評(píng)估方法進(jìn)行了研究，通過(guò)三角模糊數(shù)和層次分析法結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了對(duì)無(wú)人機(jī)健康狀態(tài)的量化評(píng)估。文獻(xiàn)[12]采用層次分析法實(shí)現(xiàn)對(duì)地基測(cè)控網(wǎng)的健康狀態(tài)評(píng)估。

隨著航天測(cè)控設(shè)備和健康管理技術(shù)的發(fā)展，健康管理系統(tǒng)已成為航天地面測(cè)控系統(tǒng)的重要組成部分。本文對(duì)航天地面測(cè)控系統(tǒng)健康管理體系、工作流程、業(yè)務(wù)模型進(jìn)行了研究，并結(jié)合某型號(hào)裝備的研制給出了應(yīng)用實(shí)例。

1 健康管理體系

航天地面測(cè)控系統(tǒng)包括天伺饋分系統(tǒng)、發(fā)射分系統(tǒng)、接收分系統(tǒng)、基帶分系統(tǒng)、時(shí)頻分系統(tǒng)、標(biāo)校分系統(tǒng)等多個(gè)分系統(tǒng)，各分系統(tǒng)又包含大量不同的設(shè)備與部件，對(duì)這樣的復(fù)雜系統(tǒng)進(jìn)行健康狀態(tài)管理需要完成部件、設(shè)備、分系統(tǒng)、系統(tǒng)多層級(jí)的健康信息采集，并利用采集信息實(shí)現(xiàn)全系統(tǒng)的狀態(tài)監(jiān)視、故障診斷、健康狀態(tài)評(píng)估、維修輔助決策等健康管理應(yīng)用。

航天地面測(cè)控系統(tǒng)健康管理體系如圖1所示，主要包括健康信息采集、健康管理知識(shí)庫(kù)和健康管理應(yīng)用服務(wù)。基于航天地面測(cè)控系統(tǒng)多層級(jí)的健康信息采集和健康業(yè)務(wù)知識(shí)對(duì)故障診斷、健康狀態(tài)評(píng)估等健康管理業(yè)務(wù)提供數(shù)據(jù)和知識(shí)支撐，為航天地面測(cè)控系統(tǒng)設(shè)備提供運(yùn)維保障服務(wù)。

圖1 系統(tǒng)健康管理體系

健康信息采集實(shí)現(xiàn)對(duì)部件、設(shè)備、分系統(tǒng)、系統(tǒng)的多層級(jí)健康狀態(tài)數(shù)據(jù)獲取，以部件工作狀態(tài)參數(shù)為基礎(chǔ)，通過(guò)部署傳感器采集部件工作電壓、電流、溫度、振動(dòng)等各類工作狀態(tài)參數(shù)，結(jié)合內(nèi)置測(cè)試(Built in Test，BIT)、設(shè)備監(jiān)控軟件組件獲取設(shè)備狀態(tài)，并根據(jù)狀態(tài)監(jiān)視結(jié)果，按需進(jìn)行鏈路測(cè)試和參數(shù)標(biāo)校，獲取業(yè)務(wù)分系統(tǒng)的功能、性能指標(biāo)。匯集上述系統(tǒng)各級(jí)健康狀態(tài)數(shù)據(jù)，作為健康管理應(yīng)用服務(wù)的數(shù)據(jù)分析基礎(chǔ)。

健康管理知識(shí)庫(kù)保存了各級(jí)設(shè)備、部件的健康業(yè)務(wù)處理規(guī)則、模型和案例，以及各類歷史健康數(shù)據(jù)，如故障監(jiān)測(cè)知識(shí)、故障樹(shù)診斷模型等，支撐相關(guān)健康管理應(yīng)用服務(wù)的功能實(shí)現(xiàn)。

健康管理應(yīng)用服務(wù)主要包括設(shè)備狀態(tài)監(jiān)視、故障診斷、健康狀態(tài)評(píng)估和維修輔助決策，各業(yè)務(wù)功能通過(guò)上層應(yīng)用調(diào)度，實(shí)現(xiàn)健康管理全業(yè)務(wù)服務(wù)的自動(dòng)化閉環(huán)運(yùn)行。首先針對(duì)實(shí)時(shí)采集的健康狀態(tài)數(shù)據(jù)按需進(jìn)行預(yù)處理，生成健康狀態(tài)表征信息；然后利用監(jiān)測(cè)點(diǎn)知識(shí)對(duì)各級(jí)設(shè)備、部件健康狀態(tài)特征進(jìn)行監(jiān)視判別，發(fā)現(xiàn)異常狀態(tài)時(shí)，自動(dòng)調(diào)取對(duì)應(yīng)設(shè)備的故障診斷和健康狀態(tài)評(píng)估模型，對(duì)異常設(shè)備進(jìn)行故障識(shí)別和定位，對(duì)系統(tǒng)健康狀態(tài)進(jìn)行評(píng)估，并根據(jù)評(píng)估結(jié)果生成維修建議，供運(yùn)維人員參考執(zhí)行，達(dá)到快速消除故障和預(yù)防潛在故障的目的。對(duì)于完成診斷的故障案例和健康評(píng)估結(jié)果自動(dòng)保存至知識(shí)庫(kù)，支持對(duì)后續(xù)異常事件的診斷處理。

2 健康業(yè)務(wù)模型

航天地面測(cè)控系統(tǒng)健康業(yè)務(wù)模型主要包括數(shù)據(jù)預(yù)處理與狀態(tài)監(jiān)視模型、故障診斷模型和健康狀態(tài)評(píng)估模型，支撐對(duì)各級(jí)設(shè)備的健康管理應(yīng)用服務(wù)。

2.1 數(shù)據(jù)預(yù)處理與狀態(tài)監(jiān)視

航天地面測(cè)控系統(tǒng)設(shè)備類型眾多，各類型設(shè)備的狀態(tài)采集數(shù)據(jù)存在著同類參數(shù)名稱不一、量綱不一，以及直接采樣參數(shù)難以表征采樣部件健康特性的問(wèn)題，因此需要對(duì)狀態(tài)采集數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，以滿足狀態(tài)監(jiān)視和后續(xù)診斷、評(píng)估的處理需要。

數(shù)據(jù)預(yù)處理包括分類處理和信息綜合處理。分類處理主要針對(duì)設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)、天線跟蹤數(shù)據(jù)等特定類型數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)處理按設(shè)備進(jìn)行分類處理，針對(duì)不同設(shè)備的狀態(tài)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，進(jìn)行平滑濾波、門限判決、信息關(guān)聯(lián)、虛警剔除等處理。天線跟蹤數(shù)據(jù)主要包括軌道數(shù)據(jù)、角跟蹤數(shù)據(jù)、自動(dòng)增益控制(Automatic Gain Control，AGC)電壓、角誤差電壓等，可進(jìn)行跟蹤精度計(jì)算、角誤差電壓變化范圍分析等。

信息綜合處理針對(duì)多類型數(shù)據(jù)進(jìn)行關(guān)聯(lián)性分析、統(tǒng)計(jì)值計(jì)算、特征提取等，從海量采樣數(shù)據(jù)中提取具備健康表征特性的關(guān)鍵參數(shù)信息，消除冗余數(shù)據(jù)，提高后續(xù)狀態(tài)監(jiān)視的處理的效率。

狀態(tài)監(jiān)視功能基于預(yù)處理后的健康狀態(tài)數(shù)據(jù)及監(jiān)測(cè)點(diǎn)知識(shí)進(jìn)行實(shí)時(shí)故障監(jiān)測(cè)。以頻綜單元為例，監(jiān)測(cè)點(diǎn)知識(shí)為預(yù)處理后數(shù)據(jù)設(shè)定了多級(jí)監(jiān)測(cè)門限，根據(jù)實(shí)時(shí)狀態(tài)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)部件狀態(tài)進(jìn)行判別?；谂袆e狀態(tài)，支持對(duì)異常告警策略、維修處置建議等進(jìn)行設(shè)定，以消除虛警及對(duì)不同部件的亞健康狀態(tài)、故障狀態(tài)進(jìn)行靈活處置。此外，支持通過(guò)組合邏輯條件對(duì)關(guān)聯(lián)參數(shù)進(jìn)行篩選判斷，提高故障監(jiān)測(cè)能力。

2.2 故障診斷

航天地面測(cè)控系統(tǒng)包括多個(gè)分系統(tǒng)以及大量不同類型設(shè)備，面向不同類型的分系統(tǒng)和設(shè)備應(yīng)采用對(duì)應(yīng)的故障診斷模型對(duì)異常狀態(tài)設(shè)備進(jìn)行故障檢測(cè)和診斷。

以天伺饋分系統(tǒng)為例，天伺饋分系統(tǒng)主要由天線、饋源、天線座、天線控制單元(Antenna Control Unit,ACU)、天線驅(qū)動(dòng)單元(Antenna Drive Unit,ADU)等設(shè)備組成，包括機(jī)械設(shè)備和電氣設(shè)備，因此分系統(tǒng)可能發(fā)生的故障也包括機(jī)械故障和電氣故障。機(jī)械故障如天線座方位艙、俯仰艙等裝置軸承部分因疲勞、腐蝕、磨損產(chǎn)生的性能下降，傳動(dòng)裝置中齒輪箱出現(xiàn)齒輪損傷、折斷或滲漏油，天線反射體背架老化造成的傾斜等。電氣故障如天線伺服電機(jī)電源損壞、電路板燒損致輸出拉低，ACU單元板線纜接觸不良引起供電電壓異常，驅(qū)動(dòng)信號(hào)電路出現(xiàn)故障使得天線失去作用等。

針對(duì)上述故障機(jī)理較為明確的故障類型可采用故障樹(shù)建模的方法進(jìn)行設(shè)備故障模式構(gòu)建，并應(yīng)用于后續(xù)診斷過(guò)程中。設(shè)備故障樹(shù)以設(shè)備功能故障作為頂事件，以故障監(jiān)測(cè)點(diǎn)及各類測(cè)試結(jié)果作為底事件，并將導(dǎo)致頂事件發(fā)生的因素或因素組合按照邏輯關(guān)系進(jìn)行逐級(jí)構(gòu)造，最終形成頂事件故障的故障樹(shù)模型。

以圖2所示天線俯仰驅(qū)動(dòng)故障樹(shù)為例進(jìn)行說(shuō)明。頂事件為天線俯仰驅(qū)動(dòng)故障，導(dǎo)致該頂事件發(fā)生的可能因素包括電源故障、天線故障、急停和缺相。4個(gè)節(jié)點(diǎn)通過(guò)或門進(jìn)行連接，表示任一因素可導(dǎo)致頂事件發(fā)生，其中電源故障、急停和缺相為基本事件，可直接進(jìn)行檢測(cè)判斷，不再往下細(xì)分。天線故障的導(dǎo)致因素可逐級(jí)向下分解為鎖定電機(jī)故障、俯仰限位故障等，直至到監(jiān)測(cè)點(diǎn)底事件，即通過(guò)監(jiān)測(cè)點(diǎn)知識(shí)可直接判斷的事件。故障樹(shù)模型保存于健康管理知識(shí)庫(kù)，由設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)功能驅(qū)動(dòng)，對(duì)發(fā)現(xiàn)的異常狀態(tài)進(jìn)行識(shí)別和模型檢索、匹配，并使用對(duì)應(yīng)的故障樹(shù)模型進(jìn)行自動(dòng)化檢測(cè)診斷。此外，對(duì)于無(wú)法直接采集的性能參數(shù)指標(biāo)可通過(guò)基于故障樹(shù)對(duì)應(yīng)節(jié)點(diǎn)人工發(fā)起標(biāo)校測(cè)試，獲取相關(guān)參數(shù)指標(biāo)，輔助進(jìn)行故障檢測(cè)和隔離。

針對(duì)故障機(jī)理不明確的故障類型無(wú)法通過(guò)知識(shí)庫(kù)現(xiàn)有知識(shí)進(jìn)行故障識(shí)別診斷，主要通過(guò)兩類方法實(shí)現(xiàn)對(duì)未知故障診斷能力的擴(kuò)展。第一類是專家系統(tǒng)。設(shè)備運(yùn)維人員基于設(shè)備異常狀態(tài)監(jiān)視數(shù)據(jù)、標(biāo)校測(cè)試結(jié)果和自身經(jīng)驗(yàn)對(duì)設(shè)備故障類型、故障現(xiàn)象、故障單元、故障原因、推理方式、判決依據(jù)和維修處置建議進(jìn)行歸納，形成專家知識(shí)，錄入專家系統(tǒng)，逐步擴(kuò)展對(duì)未知故障的識(shí)別診斷能力。第二類是數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)方法。在設(shè)備長(zhǎng)期運(yùn)行的過(guò)程中積累設(shè)備健康、異常、故障等狀態(tài)下的工作狀態(tài)數(shù)據(jù)，利用大量各健康狀態(tài)下的樣本數(shù)據(jù)，采用機(jī)器學(xué)習(xí)方法對(duì)設(shè)備故障特征進(jìn)行提取，構(gòu)建設(shè)備故障分類、識(shí)別模型，并應(yīng)用于后續(xù)對(duì)同類故障的識(shí)別診斷。

圖2 天線俯仰驅(qū)動(dòng)故障樹(shù)

2.3 健康狀態(tài)評(píng)估

航天地面測(cè)控系統(tǒng)健康狀態(tài)評(píng)估完成對(duì)系統(tǒng)、分系統(tǒng)、設(shè)備、部件多個(gè)層級(jí)的健康狀態(tài)量化評(píng)估，主要采用層次分析法進(jìn)行評(píng)估計(jì)算。層次分析法將復(fù)雜系統(tǒng)表示為有序的階梯層次結(jié)構(gòu)，通過(guò)確定同一層級(jí)各評(píng)估項(xiàng)的權(quán)重，將復(fù)雜系統(tǒng)的定性評(píng)估轉(zhuǎn)化為定量計(jì)算的方法，適用于對(duì)航天地面測(cè)控系統(tǒng)多層級(jí)健康狀態(tài)的量化評(píng)估。

基于航天地面測(cè)控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成和設(shè)備關(guān)聯(lián)關(guān)系建立層次分析結(jié)構(gòu)樹(shù)，部分結(jié)構(gòu)樹(shù)如圖3所示，其中頂層為系統(tǒng)健康度，逐級(jí)向下為分系統(tǒng)健康度、設(shè)備健康度、部件健康度，以及底層的狀態(tài)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)。

基于上述健康評(píng)估層次分析結(jié)構(gòu)樹(shù)，首先對(duì)部件健康度進(jìn)行量化評(píng)估，通過(guò)監(jiān)測(cè)點(diǎn)實(shí)時(shí)采樣數(shù)據(jù)與歷史健康數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果計(jì)算偏離度作為部件當(dāng)前量化健康度；然后根據(jù)部件重要度配置加權(quán)權(quán)重，逐級(jí)向上層計(jì)算各級(jí)設(shè)備量化健康度值，計(jì)算公式如下：

(1)

式中:Q為上級(jí)設(shè)備健康度量化值，wi為第i個(gè)設(shè)備的健康度權(quán)重值，xi為第i個(gè)設(shè)備的健康度量化值。最終得到系統(tǒng)各層級(jí)設(shè)備的健康度量化值。

圖3 健康評(píng)估層次分析結(jié)構(gòu)樹(shù)

根據(jù)量化健康評(píng)估值可配置取值區(qū)間與設(shè)備健康狀態(tài)定性評(píng)價(jià)的映射關(guān)系，將量化評(píng)估結(jié)果映射為健康、亞健康、故障三級(jí)定性評(píng)價(jià)，便于運(yùn)維人員直觀掌握當(dāng)前各設(shè)備的健康狀態(tài)，有針對(duì)地制定設(shè)備維修保障計(jì)劃。

此外，健康狀態(tài)評(píng)估可周期性地進(jìn)行，積累設(shè)備健康狀態(tài)評(píng)估數(shù)據(jù)。由此可通過(guò)歷史健康數(shù)據(jù)擬合設(shè)備健康度發(fā)展趨勢(shì)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備未來(lái)健康狀態(tài)發(fā)展的預(yù)測(cè)，并通過(guò)采取預(yù)防性維修措施，防范實(shí)際故障的發(fā)生，保障全系統(tǒng)的可靠運(yùn)行。

3 健康管理業(yè)務(wù)流程

如圖4所示，健康管理業(yè)務(wù)流程主要包括狀態(tài)監(jiān)測(cè)、故障診斷、健康狀態(tài)評(píng)估、維修輔助決策等業(yè)務(wù)功能流程，并將相關(guān)處理結(jié)果在前端應(yīng)用進(jìn)行可視化。

圖4 健康管理業(yè)務(wù)流程

狀態(tài)監(jiān)測(cè)業(yè)務(wù)功能利用狀態(tài)采集數(shù)據(jù)對(duì)設(shè)備健康狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，首先對(duì)狀態(tài)采集數(shù)據(jù)進(jìn)行清洗、對(duì)齊、降噪、插值等預(yù)處理；然后基于處理后數(shù)據(jù)提取健康特征，并利用監(jiān)測(cè)點(diǎn)知識(shí)對(duì)設(shè)備健康狀態(tài)進(jìn)行判別，發(fā)現(xiàn)異常狀態(tài)時(shí)進(jìn)行提示告警并觸發(fā)故障診斷和健康狀態(tài)評(píng)估流程。

故障診斷業(yè)務(wù)功能由異常狀態(tài)告警觸發(fā)，基于異常狀態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行故障檢測(cè)，判別是否存在故障，以消除虛警；然后根據(jù)告警單元和異常狀態(tài)信息進(jìn)行故障診斷知識(shí)檢索和匹配，利用對(duì)應(yīng)診斷模型進(jìn)行故障診斷。

健康狀態(tài)評(píng)估業(yè)務(wù)功能在發(fā)現(xiàn)異常狀態(tài)時(shí)自動(dòng)觸發(fā)，也可由周期健康評(píng)估策略觸發(fā)對(duì)航天地面測(cè)控設(shè)備進(jìn)行健康體檢，通過(guò)讀取當(dāng)前設(shè)備工作狀態(tài)數(shù)據(jù)，基于多層級(jí)健康評(píng)估模型和量化指標(biāo)評(píng)價(jià)體系對(duì)系統(tǒng)、分系統(tǒng)、設(shè)備、部件進(jìn)行多層級(jí)健康狀態(tài)評(píng)估。

維修輔助決策業(yè)務(wù)功能基于故障診斷結(jié)果和健康評(píng)估結(jié)果對(duì)故障或亞健康設(shè)備生成維修處置建議，供運(yùn)維人員參考實(shí)施，并支持依據(jù)預(yù)防性維修策略對(duì)未出現(xiàn)故障征兆的設(shè)備進(jìn)行預(yù)防性維修處置，如定期巡檢、設(shè)備保養(yǎng)、備件更換等。

健康管理前端應(yīng)用提供統(tǒng)一的集成顯示和交互平臺(tái)，對(duì)故障告警信息、故障診斷結(jié)果、維修處置報(bào)告、健康評(píng)估報(bào)告等健康業(yè)務(wù)信息進(jìn)行可視化展示，并提供健康模型編輯、標(biāo)校測(cè)試發(fā)起等人工交互操作接口。

4 應(yīng)用實(shí)例

結(jié)合某航天地面測(cè)控站健康管理系統(tǒng)建設(shè)需求，針對(duì)該站測(cè)控設(shè)備研發(fā)了健康管理應(yīng)用軟件，為該站設(shè)備提供綜合健康狀態(tài)管理和運(yùn)維保障服務(wù)。軟件界面如圖5所示，展示了天伺饋分系統(tǒng)監(jiān)測(cè)點(diǎn)知識(shí)的編輯管理頁(yè)面。

圖5所示健康管理系統(tǒng)應(yīng)用軟件為測(cè)控設(shè)備提供運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)視、故障檢測(cè)與診斷、健康狀態(tài)評(píng)估和維修輔助決策等健康管理業(yè)務(wù)功能，并具備設(shè)備入退庫(kù)管理、備品備件管理、維修保養(yǎng)、升級(jí)改造等運(yùn)行維護(hù)功能，為測(cè)控設(shè)備提供全生命周期的運(yùn)維保障服務(wù)。

目前該健康管理系統(tǒng)已正式上線運(yùn)行超過(guò)1年，通過(guò)自動(dòng)化診斷和評(píng)估功能多次準(zhǔn)確處理設(shè)備故障，保障了后續(xù)任務(wù)的正常執(zhí)行；對(duì)于復(fù)雜故障給出故障單元定位、原因分析和維修處置建議，大大減少了運(yùn)維人員的維修處置耗時(shí)，提高了設(shè)備的整體運(yùn)行效率。

5 結(jié)束語(yǔ)

本文針對(duì)航天地面測(cè)控系統(tǒng)健康管理業(yè)務(wù)及應(yīng)用進(jìn)行了研究分析，提出了應(yīng)用于航天地面測(cè)控設(shè)備的健康管理體系，重點(diǎn)闡述了設(shè)備狀態(tài)監(jiān)視、故障診斷和健康狀態(tài)評(píng)估的業(yè)務(wù)模型和工作流程，并給出了應(yīng)用實(shí)例。本文提出的基于物理模型和專家知識(shí)的健康管理方法能有效解決已知類型故障的檢測(cè)、診斷和評(píng)估，但對(duì)于未知類型故障的處理則缺乏有效手段?；跀?shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)和機(jī)器學(xué)習(xí)的方法能夠由設(shè)備健康狀態(tài)數(shù)據(jù)提取設(shè)備故障特征，并運(yùn)用于對(duì)未知類型故障的檢測(cè)識(shí)別，這是值得探索并極具實(shí)際應(yīng)用價(jià)值的下一步研究方向。