【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
一種電子信息系統(tǒng)多故障診斷方法及系統(tǒng)
[0001]本專利技術(shù)涉及電子信息系統(tǒng)故障診斷領(lǐng)域，特別是涉及一種電子信息系統(tǒng)多故障診斷方法及系統(tǒng)。
技術(shù)介紹
[0002]電子信息系統(tǒng)是指由計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、有/無線通信設(shè)備、供配電設(shè)備及相關(guān)配套設(shè)備、設(shè)施等電子設(shè)備構(gòu)成的，按一定應(yīng)用目的和規(guī)則對(duì)信息進(jìn)行采集、加工、存儲(chǔ)、傳輸?shù)忍幚淼娜藱C(jī)系統(tǒng)。此類系統(tǒng)具有涉及專業(yè)領(lǐng)域眾多、系統(tǒng)復(fù)雜、軟件密集等特點(diǎn)，與一般的系統(tǒng)不同，電子信息系統(tǒng)的故障有層次性、傳播性、相關(guān)性和不確定性等獨(dú)有的特征。
[0003]從本質(zhì)上講，故障診斷是一個(gè)通過觀測(cè)系統(tǒng)不同觀測(cè)點(diǎn)上的故障現(xiàn)象進(jìn)而確定故障原因的過程。對(duì)一般的故障診斷，傳統(tǒng)的假設(shè)是系統(tǒng)同一時(shí)刻至多只出現(xiàn)一個(gè)故障。然而對(duì)于分布式多節(jié)點(diǎn)、軟件功能密集的復(fù)雜電子信息系統(tǒng)，往往出現(xiàn)同一時(shí)刻存在多個(gè)故障的情況。此時(shí)，以往單故障模型的假設(shè)不再成立。必須針對(duì)復(fù)雜電子信息系統(tǒng)多故障并發(fā)的特點(diǎn)提出新的故障診斷方法。
[0004]針對(duì)電子信息系統(tǒng)的故障診斷，單一地利用目前常見的基于信號(hào)處理的方法、基于解析模型的方法或基于知識(shí)的診斷方法都不足以對(duì)復(fù)雜電子系統(tǒng)進(jìn)行及時(shí)有效的故障診斷，給出全面合理的結(jié)論。近年來，基于多信號(hào)模型的故障診斷方法在電子信息系統(tǒng)故障診斷領(lǐng)域得到了廣泛的重視。多信號(hào)模型方法通過跟蹤系統(tǒng)每一組件影響的信號(hào)以及每一測(cè)試節(jié)點(diǎn)可以檢測(cè)的信號(hào)的流向，在系統(tǒng)結(jié)構(gòu)模型的基礎(chǔ)上生成相關(guān)性矩陣(或稱為故障依賴矩陣)，描述信號(hào)間的依賴關(guān)系，成功地融合了結(jié)構(gòu)模型和依賴模型的優(yōu)點(diǎn)，適合復(fù)雜電子信息系統(tǒng)的故障建模。...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
【技術(shù)特征摘要】
1.一種電子信息系統(tǒng)多故障診斷方法，其特征在于，包括：S1：根據(jù)被測(cè)電子信息系統(tǒng)確定相關(guān)性矩陣D；S2：根據(jù)所述相關(guān)性矩陣D確定故障依賴概率矩陣D
M
和最大故障模式組合數(shù)E
n
，E
n
為大于1的整數(shù)；S3：獲取被測(cè)電子信息系統(tǒng)的狀態(tài)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)；S4：判斷所述狀態(tài)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)是否異常；S5：根據(jù)所述狀態(tài)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的判斷結(jié)果確定測(cè)試向量T；S6：將所述測(cè)試向量T與相關(guān)性矩陣D逐行比對(duì)，如果存在所述測(cè)試向量T與相關(guān)性矩陣D中某一行完全匹配，則判斷為單故障存在，輸出診斷結(jié)果；如果所述測(cè)試向量T與相關(guān)性矩陣D中任意一行都不匹配，則判斷為多故障存在，轉(zhuǎn)入S7；S7：設(shè)有e個(gè)故障同時(shí)存在，并預(yù)設(shè)e的初始值；S8：根據(jù)所述測(cè)試向量T和故障依賴概率矩陣D
M
確定多故障組合模式；S9：將所述多故障組合模式的故障相似度從大到小排序，作為多故障組合模式發(fā)生概率由大到小的順序；S10：令e＝e+1；S11：判斷e是否大于E
n
，如果否，則轉(zhuǎn)入S7；如果是，則輸出診斷結(jié)果。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子信息系統(tǒng)多故障診斷方法，其特征在于，所述相關(guān)性矩陣D為：其中，故障模式總數(shù)為N，測(cè)試點(diǎn)的總數(shù)為M，D矩陣的第i行表示的是設(shè)備第i個(gè)故障模式在每一個(gè)測(cè)試點(diǎn)上的反映信息，D矩陣的第j列，表示的是第j個(gè)測(cè)試點(diǎn)和每個(gè)故障模式之間的相關(guān)性，a
ij
表示第j列的測(cè)試點(diǎn)值對(duì)第i行對(duì)應(yīng)的故障模式的關(guān)聯(lián)情況，當(dāng)a
ij
＝0時(shí)，表示第i個(gè)故障模式和第j個(gè)測(cè)試點(diǎn)不相關(guān)，當(dāng)a
ij
＝1時(shí)，表示第i個(gè)故障模式和第j個(gè)測(cè)試點(diǎn)相關(guān)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子信息系統(tǒng)多故障診斷方法，其特征在于，所述故障依賴概率矩陣D
M
為：
其中，d
ij
＝P(F
i
)
·
x
i,j
表示系統(tǒng)第i個(gè)故障模式和第j個(gè)測(cè)試量的依賴概率；x
i,j
表示在故障模式i對(duì)測(cè)試向量每一個(gè)測(cè)試點(diǎn)的相關(guān)概率，0≤x
i,j
≤1；P(F
i
)為單個(gè)故障模式的先驗(yàn)概率，0≤P(F
i
)≤1，D
M
矩陣的第i行表示的是設(shè)備第i個(gè)故障模式在每一個(gè)測(cè)試點(diǎn)上的相關(guān)概率值，D
M
矩陣的第j列，表示的是第j個(gè)測(cè)試點(diǎn)和每個(gè)故障模式之間的相關(guān)概率值。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子信息系統(tǒng)多故障診斷方法，其特征在于，輸出診斷結(jié)果后，還包括：實(shí)施修理或更換故障單元；判斷診斷結(jié)果是否正確；若否，則繼續(xù)修理；若是，則更新設(shè)備可更換單元的故障先驗(yàn)概率，更新故障依賴概率矩陣。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子信息系統(tǒng)多故障診斷方法，其特征在于，采用狀態(tài)采集傳感器獲取被測(cè)電子信息系統(tǒng)的狀態(tài)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子信息系統(tǒng)多故障診斷方法，其特征在于，所述根據(jù)測(cè)試向量T和故障依賴概率矩陣D
M
確定多故障組合模式，具體包括：利用故障依賴概率矩陣D
M
計(jì)算個(gè)故障組合模式的故障相似度；獲取所述故障相似度大于或等于設(shè)定閾值的故障組合模式，作為多故障組合模式。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電子信息系統(tǒng)多故障診斷方法，其特征在于，所述故障相似度采用如下公式計(jì)算：S
e,i...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：孫慧賢，張玉華，李召瑞，郭寶鋒，崔佩璋，尹文龍，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：中國人民解放軍陸軍工程大學(xué)，
類型：發(fā)明
國別省市：
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