基于广义似然比的冗余惯组故障检测方法研究

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基于广义Ｒａｏ检验的单／多比特ＭＩＭＯ_雷达运动目标检测方法

第４６卷　第１期２０２４年１月系统工程与电子技术ＳｙｓｔｅｍｓＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇａｎｄＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓＶｏｌ．４６　Ｎｏ．１Ｊａｎｕａｒｙ２０２４文章编号：１００１５０６Ｘ（２０２４）０１０１０５０８　网址：ｗｗｗ．ｓｙｓｅｌｅ．ｃｏｍ收稿日期：２０２２０９２０；修回日期：２０２２１１２２；网络优先出版日期：２０２３０２０１。

网络优先出版地址：ｈｔｔｐ：∥ｋｎｓ．ｃｎｋｉ．ｎｅｔ／ｋｃｍｓ／ｄｅｔａｉｌ／１１．２４２２．ＴＮ．２０２３０２０１．１５１０．００１．ｈｔｍｌ基金项目：深圳市科技计划（ＫＱＴＤ２０１９０９２９１７２７０４９１１）资助课题通讯作者．引用格式：黄广佳，程旭，饶彬，等．基于广义Ｒａｏ检验的单／多比特ＭＩＭＯ雷达运动目标检测方法［Ｊ］．系统工程与电子技术，２０２４，４６（１）：１０５１１２．犚犲犳犲狉犲狀犮犲犳狅狉犿犪狋：ＨＵＡＮＧＧＪ，ＣＨＥＮＧＸ，ＲＡＯＢ，ｅｔａｌ．Ｏｎｅ／ｍｕｌｔｉｂｉｔＭＩＭＯｒａｄａｒｄｅｔｅｃｔｉｏｎｏｆａｍｏｖｉｎｇｔａｒｇｅｔｂａｓｅｄｏｎｇｅｎｅｒａｌｉｚｅｄＲａｏｔｅｓｔ［Ｊ］．ＳｙｓｔｅｍｓＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇａｎｄＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ，２０２４，４６（１）：１０５１１２．基于广义犚犪狅检验的单／多比特犕犐犕犗雷达运动目标检测方法黄广佳，程　旭，饶　彬，王　伟（中山大学电子与通信工程学院，广东深圳５１８１０７）摘　要：通道数的增加在提高多输入多输出（ｍｕｌｔｉｐｌｅｉｎｐｕｔｍｕｌｔｉｐｌｅｏｕｔｐｕｔ，ＭＩＭＯ）雷达目标检测性能的同时，也显著增加了数据的传输量和处理负担。

针对运动目标的集中式ＭＩＭＯ雷达检测问题，首先对雷达回波数据进行比特量化，然后再进行融合检测处理。

由于广义似然比检验（ｇｅｎｅｒａｌｉｚｅｄｌｉｋｅｌｉｈｏｏｄｒａｔｉｏｔｅｓｔ，ＧＬＲＴ）需要对未知参数进行最大似然估计（ｍａｘｉｍｕｍｌｉｋｅｌｉｈｏｏｄｅｓｔｉｍａｔｉｏｎ，ＭＬＥ），而上述问题中未知参数的ＭＬＥ没有闭合解，导致相应的检验统计量的计算量较大。

改进Potter算法在冗余捷联惯组故障检测中的应用研究

关键词：故障检测；广义似然比法（ＧＬＴ）；捷联惯组：冗余配置
中图分类号：ＴＮ９９
文献标识码：Ａ ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
文章编号：１６７４ — ６２３６（２０１５）０５ — ００６１ — ０３
ＩｍｐｒｏｖｅｄＰｏｔｔｅｒａｌｇｏｒｉｔｈｍａｐｐｌｉｅｄｉｎｆａｕｌｔｄｅｔｅｃｔｉｏｎｏｆｒｅｄｕｎｄａｎｔｉｎｅｒｔｉａｌ
会进入导航系统，最终影响导航精度，严重时会导致发射失
定义如下奇偶方程：
ｐ＝ＶＺ（２）
式中Ｐ为奇偶向量，解耦矩阵是待定行满秩矩阵。
为使奇偶向量Ｐ独立于待测状态Ｘ而仅与噪声Ｆ或可能的故障有关，所设计的阵应满足：ＶＨ＝Ｏ
航天应用对惯性器件的可靠性提出了非常高的要求。采用冗余配置的方式可以有效的提高惯性导航系统的可靠性。采用冗余配置的传感器容错能力较强。然而，当传感器出现故障时，若不及时的找出并隔离故障器件，那么故障信息将
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｆａｕｌｔｄｅｔｅｃｔｉｏｎ；ｇｅｎｅｒａｌｉｚｅｄｌｉｋｅｌｉｈｏｏｄｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ（ＧＬＴ）；ｉｎｅｔｒｉａｌｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｕｎｉｔ；ｒｅｄｕｎｄａｎｔｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ

219463775_基于广义PI_观测器零点配置的抗扰残差评估和故障检测

高速列车牵引电机转子断条和速度传感器联合诊断方法许水清 1柴晖 1胡友强 2黄大荣 3张可 2柴毅2摘要为提升高速列车牵引系统的稳定性和可靠性, 针对其牵引电机提出一种基于未知输入观测器的转子断条和速度传感器故障联合诊断方法. 首先, 通过非奇异坐标变换, 将牵引电机系统解耦为两个分别只包含转子断条故障和速度传感器故障的子系统, 实现转子断条故障与速度传感器故障的解耦, 并进一步利用一阶低通滤波器将含速度传感器故障的子系统转化为增广系统. 其次, 对含转子断条故障的子系统和速度传感器故障增广系统分别设计未知输入区间观测器和未知输入滑模观测器. 在此基础上, 采用未知输入区间观测器上界和下界构建转子断条故障诊断的检测变量和自适应阈值, 利用未知输入滑模观测器的等效输出控制原理实现速度传感器故障估计. 最后, 通过仿真和TDCS-FIB 平台实验验证了所提方法的有效性和鲁棒性.关键词牵引电机, 速度传感器故障, 转子断条故障, 未知输入滑模观测器, 未知输入区间观测器引用格式许水清, 柴晖, 胡友强, 黄大荣, 张可, 柴毅. 高速列车牵引电机转子断条和速度传感器联合诊断方法. 自动化学报,2023, 49(6): 1214−1227DOI 10.16383/j.aas.c220461Simultaneous Fault Diagnosis of Broken Rotor Bar and Speed Sensor forTraction Motor in High-speed TrainXU Shui-Qing 1 CHAI Hui 1 HU You-Qiang 2 HUANG Da-Rong 3 ZHANG Ke 2 CHAI Yi 2Abstract In order to improve the stability and reliability of the traction system of high-speed train, this paper pro-poses a simultaneous diagnosis method for broken rotor bar fault and speed sensor fault of traction motor based on the unknown input observer. Firstly, through non singular coordinate transformation, the traction motor system is decoupled into two subsystems that only contain broken rotor bar fault and speed sensor fault, respectively, so as to realize the decoupling of broken rotor bar fault and speed sensor fault, and the subsystem containing speed sensor fault is further transformed into augmented system by using first-order low-pass filter. Then, the unknown input in-terval observer and the unknown input sliding mode observer are designed for the subsystem with broken rotor bar fault and the speed sensor fault augmentation system, respectively. On this basis, the upper and lower bounds of the unknown input interval observer are used to construct the detection variables and adaptive thresholds for broken rotor bar fault diagnosis, and the speed sensor fault estimation is realized by using the equivalent output control principle of the unknown input sliding mode observer. Finally, the effectiveness and robustness of the proposed method are verified by simulation and TDCS-FIB platform experiments.Key words Traction motor, speed sensor fault, broken rotor bar fault, unknown input sliding mode observer, un-known input interval observerCitation Xu Shui-Qing, Chai Hui, Hu You-Qiang, Huang Da-Rong, Zhang Ke, Chai Yi. Simultaneous fault dia-gnosis of broken rotor bar and speed sensor for traction motor in high-speed train. Acta Automatica Sinica , 2023,49(6): 1214−1227随着我国高速铁路的快速发展, CRH (China railway high-speed) 系列动车组已成为我国铁路干线的主要运载车辆. 牵引电机作为CRH 型动车组的关键部件之一, 通常采用三相异步电机, 其作用是将电能转化为机械能, 为高速列车持续运行提供动力[1−2]. 然而, 由于工作环境复杂多变且长时间不间断运行, 牵引电机的安全运行遭受到严重威胁.收稿日期 2022-06-06 录用日期 2022-12-01Manuscript received June 6, 2022; accepted December 1, 2022国家自然科学基金 (62273128, 61803140, U2034209), 中国博士后面上基金 (2020M682474), 重庆市技术创新与应用发展专项重点项目 (cstc2019jscx-msxmX0073), 四川省川渝合作重点研发项目(2020YFQ0057) 资助Supported by National Natural Science Foundation of China (62273128, 61803140, U2034209), China Postdoctoral Science Foundation (2020M682474), Special Key Project of Chongqing Technological Innovation and Application Development (cstc2019jscx-msxmX0073), and Sichuan-Chongqing Cooperation Key Project (2020YFQ0057)本文责任编委杨浩Recommended by Associate Editor YANG Hao1. 合肥工业大学电气与自动化工程学院合肥 2300092. 重庆大学自动化学院重庆 4000443. 安徽大学人工智能学院合肥2306011. School of Electrical Engineering and Automation, Hefei Uni-versity of Technology, Hefei 2300092. School of Automation,Chongqing University, Chongqing 4000443. School of Artifi-cial Intelligence, Anhui University, Hefei 230601第 49 卷第 6 期自动化学报Vol. 49, No. 62023 年 6 月ACTA AUTOMATICA SINICAJune, 2023统计数据表明, 速度传感器故障和转子断条故障占整个牵引电机故障的40% 以上[3]. 因此, 速度传感器故障和转子断条故障诊断对保障高速列车牵引电机的安全可靠运行具有重要意义.目前, 牵引电机速度传感器故障和转子断条故障诊断方法主要分为基于数据驱动的诊断方法和基于解析模型的诊断方法[4−6]. 基于数据驱动的诊断方法是通过对监测信号进行分析, 从而挖掘出有效信息进行故障诊断[7−11]. 如文献[12]首先基于变分模态分解和萤火虫优化算法获取了电机电流的基频分量信号, 然后利用Park变换进行特征提取实现了交流变频电机的转子断条故障诊断; 文献[13]通过注入零序信号并利用Park变换提取了转子断条的电流基频信号, 从而完成了异步电机转子断条故障诊断; 文献[14]首先利用快速傅里叶变换(Fast Fourier transform, FFT)分析了异步电机故障电流信号频谱的稀松程度, 然后引入正交匹配追踪算法实现了转子断条故障诊断; 文献[15]通过在线估计传感器的概率密度函数获取故障信息, 结合贝叶斯网络对故障信息分类, 实现了高铁牵引系统电流传感器和速度传感器的故障诊断. 然而, 基于数据驱动的牵引电机故障诊断方法依赖于监测信号的数量和质量, 易受系统噪声和负载扰动等因素的影响,计算量大且故障诊断时间普遍较长.由于能够建立精确反映牵引电机非线性动态的机理模型, 因此基于解析模型的故障诊断方法在牵引电机中被广泛采用. 如文献[16]构建了牵引电机驱动系统开路故障下的电流模型, 并利用开路故障电流构建自适应故障特征量, 实现了驱动系统开路故障诊断; 文献[17]构建了电压不平衡下的牵引电机故障模型, 并采用电流及电压设计故障检测变量,实现了牵引电机的匝间短路故障程度评估; 文献[18]通过构造含有电流传感器故障的牵引电机增广系统, 并设计未知输入区间观测器, 实现了牵引电机电流传感器故障大小的估计; 文献[19]针对感应电机存在的传感器故障和电机转矩偏置故障, 通过设计T-S模糊型的滑模观测器, 实现了传感器故障和电机转矩偏置故障的估计; 文献[20]则通过对牵引电机单相三电平整流器不同电流传感器故障分别建立对应的状态观测器, 利用网侧电流残差与固定阈值对比实现了电流传感器故障诊断. 此外, 文献[21]通过对牵引电机系统进行非奇异坐标变换, 重构了牵引电机匝间短路故障, 并在此基础上设计区间滑模观测器, 实现了牵引电机匝间短路故障诊断. 其次, 文献[22]也对牵引电机系统进行非奇异坐标变换, 将牵引电机传感器故障与未知扰动解耦, 在此基础上利用ToMFIR残差和滑模观测器, 实现了牵引电机传感器复合故障诊断. 同样, 文献[23]利用非线性坐标变换重构牵引电机定/转子绕组故障和扰动, 并在此基础上设计故障检测观测器和故障隔离观测器, 实现了牵引电机转子断条故障和匝间短路故障的检测与识别.另一方面, 速度传感器故障和转子断条故障都会导致牵引电机转速等测量数据异常, 然而上述的牵引电机故障诊断方法在诊断过程中未对速度传感器故障和转子断条故障进行区分. 若仅设计速度传感器故障诊断方法, 当转子断条故障发生时, 牵引电机转速同样发生异常, 将会导致速度传感器故障诊断方法出现误报. 类似的, 若仅设计转子断条故障诊断方法, 当速度传感器发生故障时, 也会造成转子断条故障诊断方法产生误报. 此外, 相比采用不同方法分别诊断速度传感器故障和转子断条故障, 采用同一方法联合诊断速度传感器故障和转子断条故障能够减少计算复杂度, 避免故障误报和漏报. 因此, 联合诊断速度传感器故障和转子断条故障对提高高速列车牵引系统可靠性和降低运维成本具有重要意义. 同时, 在牵引电机系统中, 根据故障机理建模分析, 可将转子断条故障等效为执行器故障. 这样含有转子断条故障和速度传感器故障的牵引电机系统可以视为一类包含执行器故障、传感器故障和未知扰动的非线性系统. 而关于非线性系统故障解耦方面的研究已有很多, 如文献[24]利用坐标变换将非线性系统执行器故障与未知扰动解耦,然后针对含有扰动的子系统设计滑模观测器估计非线性系统状态, 并利用观测器输出信息重构执行器故障, 实现非线性系统执行器故障估计; 文献[25]通过坐标变换将含有传感器故障和执行器故障的非线性系统解耦, 并针对两类故障设计了不同类型的观测器, 从而实现非线性系统执行器故障诊断和传感器故障估计. 这些研究成果为本文进行牵引电机转子断条故障和速度传感器故障联合诊断提供了理论基础.为此, 本文提出了一种基于未知输入观测器的牵引电机速度传感器故障和转子断条故障联合诊断方法. 该方法首先将牵引电机系统转换为一个只包含转子断条故障的子系统和一个只包含速度传感器故障的增广系统; 然后, 对转子断条故障子系统和速度传感器故障增广系统分别设计未知输入区间观测器和未知输入滑模观测器; 在此基础上, 实现了转子断条故障诊断和速度传感器故障估计. 本文的主要创新点和贡献在于以下三个方面:1) 首次提出了牵引电机转子断条故障和速度6 期许水清等: 高速列车牵引电机转子断条和速度传感器联合诊断方法1215传感器故障联合诊断方法, 该方法利用非奇异矩阵变换, 将牵引电机系统转化为一个只包含转子断条故障的子系统与一个只包含速度传感器故障的增广系统, 实现了转子断条故障与速度传感器故障的解耦. 此外, 该方法不仅能够避免单一故障诊断方法中两种故障相互影响而引起的误报和漏报, 而且能够在一定程度上减少计算复杂度. 并且, 采用同一方法联合诊断能够及时判断出牵引电机的故障部件是速度传感器还是电机转子, 有利于在检测到故障后及时采取措施进行后续维护, 对保障牵引电机的安全可靠运行具有重要意义.2) 针对牵引电机转子断条故障, 首先对转子断条故障子系统设计了未知输入区间观测器, 消除了未知扰动等不确定性因素的影响且不需要考虑未知扰动上界, 并且在设计中以合理的上下界区间代替非线性项的单个测量点, 有效解决了高阶非线性项不满足Lipschitz 条件的情况和消除了高阶非线性项对系统状态估计的影响, 精确估计转子断条故障子系统状态. 然后, 利用未知输入区间观测器的上下界构造了转子断条故障检测变量和自适应阈值,实现了转子断条故障的高准确性和强鲁棒性检测.3) 针对牵引电机速度传感器故障, 首先引入一阶低通滤波器将速度传感器故障转换为增广系统的执行器故障, 然后对增广系统设计未知输入滑模观测器, 不仅有效隔离了未知扰动等不确定性因素的影响且不需要考虑未知扰动上界, 并且还采用小偏差线性化方法解决了系统非线性项不满足Lips-chitz 条件的情况, 从而精确估计速度传感器故障增广系统状态. 然后, 利用未知输入滑模观测器的等效输出控制原理, 实现了速度传感器故障的精确跟踪估计.1 牵引电机模型描述在研究牵引电机故障诊断时, 为了简化分析,通常可以对牵引电机模型作以下合理假设[26−28]: 1) 忽略空间谐波干扰, 假设牵引电机三相绕组具有对称性; 2) 忽略磁路饱和非线性, 假设定/转子绕组的自感和互感保持不变; 3) 忽略铁损以及温度和频率对定子绕组的影响. 然后基于牵引电机的工作原理可得含有转子断条故障和速度传感器故障的高速列车牵引电机状态空间模型为X (t )U (t )d (t )y (t )f s (t )f i (t )式(1)中, , , , , , 分别为状态变量、输入变量、系统扰动、输出变量、速度f a (t )E 传感器故障量、转子断条故障量, 是系统非线性项, 是扰动矩阵. 其中,γ=L 2m R r /(δL S L r )+R s /(δL s )α=R r /L r β=L m /(δL s L r )δ=1−L 2m /(L s L r )µ=3n p L m /(2JL r )i ds i qs i a i b i c dq λqr q λdr d ωm L s L r L m R r R s J n p τA 式中, , ,, , . , 分别为三相电流 , , 在坐标系下的定子电流, 为牵引电机转子轴磁通, 为牵引电机转子轴磁通, 为机械旋转角速度, 为牵引电机定子电感, 为牵引电机转子电感, 为牵引电机定子与转子之间的互感, 为牵引电机转子电阻, 为牵引电机定子电阻, 为转动惯量, 为极对数, 为很小的正实数以保证满秩.1216自动化学报49 卷由于速度传感器故障和转子断条故障都会导致电机转速等状态变量异常, 为区分转子断条故障和速度传感器故障, 需将系统(1)解耦成两个分别只包含转子断条故障和速度传感器故障的子系统. 为此, 给出以下引理.注 1. 对于任意具有负实部的复数, 满足如下条件rank (A )+rank (G )=rank (C ×[A G ])引理 1[29]. 在满足以及注1的条件下, 可以保证如下两个坐标变换的存在性, 即Z 1(t )=[z 11(t )z 12(t )z 13(t )z 14(t )]T 其中, .在以上分析的基础上, 将式(1)进一步写成如下形式利用引理1, 可进一步将式(2)变换为Q 在此基础上, 为了实现转子断条故障与速度传感器故障解耦, 令非奇异变换矩阵为那么, 可将式(3)中的状态方程进一步改写为[][][]H 1=C −11C 12H 2=E 2E −11其中, , .S 同时, 若选取非奇异变换矩阵为则可将系统输出变换为在式(4)和式(5)的基础上, 原牵引电机系统(1)可以表示为如下两个降阶的子系统f 1(t )f 2(t )综合式(6)和式(7)可知, 通过上述非奇异坐标变换, 实现了牵引电机转子断条故障与速度传感器故障的解耦. 其中 , 分别为式(6)和式(7)的非线性项.ω2(t )另一方面, 为了更好地分析速度传感器故障,将式(7)所示子系统的输出通过如下的一阶低通滤波器Z 3(t )A 5其中, 为滤波器状态, 为Hurwitz 矩阵.¯Z2(t )=[Z 2(t )Z 3(t )]在此基础上, 令 , 则子系统(7)可重写为6 期许水清等: 高速列车牵引电机转子断条和速度传感器联合诊断方法1217¯A 4=[A 40C 2A 5]¯A 3=[A 30]¯B 2=[B 20]¯E 2=[E 20]¯F 2=[F 20]¯C 2=[C 20C 21]¯f 2(t )=[f 2(t )0]其中, , , , , , , .综上分析, 牵引电机系统(1)经过坐标变换解耦为只包含转子断条故障的降阶子系统(6)和只包含速度传感器故障的降阶子系统 (7). 其中, 子系统(7)进一步通过状态增广将速度传感器故障转化为式(9)中的执行器故障.2 牵引电机转子断条和速度传感器故障联合诊断策略2.1 未知输入观测器设计本节针对第 1 节获得的转子断条诊断子系统(6)和速度传感器增广系统 (9), 分别设计未知输入区间观测器和未知输入滑模观测器, 以便实现高速列车牵引电机转子断条故障诊断和速度传感器故障估计.L 1L 2(T A 1−L 1C 1)(M ¯A4−L 2¯C 2)假设 1. 假设存在观测器增益矩阵和 , 满足 , 为Hurwitz 矩阵.z −(t )≤z (t )≤z +(t )假设 2. 对于任意的 , 存在向量函数f −1(z +(t ),z −(t ))f +1(z +(t ),z −(t ))其中, 和分别为非线性项的上下界.g (x,t )P 引理 2[30]. 若函数满足Lipschitz 条件,则存在正定矩阵满足下式ε=x 1−x 2L g 其中, , 是已知的Lipschitz 常数.一方面, 针对转子断条故障子系统(6)中含有未知扰动等不确定性因素, 以及存在非线性项阶数较高且可能不满足Lipschitz 条件的情况. 首先, 利用未知输入观测器的隔离干扰特性, 针对转子断条故障子系统(6)设计如下的未知输入观测器, 以消除未知扰动等不确定性因素对系统状态估计的影响V (t )T H L 1T +HC 1=1其中, 是状态观测量, , , 为待求矩阵,且满足 .f 1(t )f 1(t )在此基础上, 考虑到非线性项阶数较高且可能不满足Lipschitz 条件, 基于假设2, 通过利用合理的上下界区间代替高阶非线性项的单个测量点, 进一步在上述未知输入观测器的基础上设计如下式所示的未知输入区间观测器ˆZ −1(t )ˆZ +1(t )Z 1(t )ˆω−1(t )ˆω+1(t )其中, 和分别为状态变量的下界和上界, 和分别表示未知输入区间观测器输出的下界和上界.e 1=ˆZ +1(t )−Z 1(t )e 2=ˆZ +2(t )−Z 2(t )在此基础上, 取 , , 则由式(12)和式(6)可得如下误差动态方程T E 1=0f 1(t )f 1(t )由式(13)可知, 通过设计就可以消除未知扰动对未知输入区间观测器的影响. 同时通过式(13)和假设2可知, 在上述未知输入区间观测器中, 通过利用合理的上下界区间代替高阶非线性项的单个测量点, 能够解决高阶非线性项不满足Lipschitz 条件的情况以及其对系统状态估计的影响, 从而能够精确估计出转子断条故障子系统状态.T T E 1=0f 1(t )f 1(t )综上分析, 本文设计的转子断条故障子系统未知输入区间观测器具有以下两个方面的优点: 1) 通过在未知输入区间观测器中设计矩阵以满足, 能够有效消除未知扰动对观测器性能的影响, 且不需要考虑未知扰动上界; 2) 通过在未知输入区间观测器中利用合理的上下界区间代替高阶非线性项的单个测量点, 能够有效解决高阶非线性项不满足Lipschitz 条件的情况以及其对系统状态估计的影响, 从而精确估计转子断条故障子系统状态.¯f 2(t )另一方面, 为了实现速度传感器故障估计, 针对速度传感器故障增广系统(9)中含有未知扰动等不确定性因素, 且非线性项可能满足Lipschitz条件的情况. 首先, 利用未知输入观测器的隔离干扰特性, 针对速度传感器故障增广系统(9)设计如下未知输入观测器, 以消除未知扰动等不确定性因1218自动化学报49 卷素对观测器估计效果的影响W (t )M N L 2M +N ¯C2=1其中, 是状态观测量, , , 是待设计的观测器增益矩阵, 满足 .在此基础上, 为了能够准确估计出速度传感器故障大小, 进一步在上述未知输入观测器的基础上设计如下式所示的未知输入滑模观测器ν式(15)中, 滑模项定义为ρ≥ψ+ρ0ψρ0其中, , 为传感器故障量的上界, 为待设计的滑模增益, 且滑模面设计为e 11=ˆZ 1(t )−Z 1(t )¯e 2=ˆ¯Z2(t )−¯Z 2(t )在此基础上, 取和 , 则由式(15)和式(9)可得如下误差动态方程M ¯E2=0¯f 2(t )¯f 2(t )由式(18)可知, 通过设计就可以消除未知扰动等不确定性因素对未知输入滑模观测器的影响. 此外, 考虑到由于牵引电机系统的复杂性, 可能存在不满足Lipschitz 条件的情况. 为此,利用小偏差线性化方法将在稳定点处忽略高阶项进行泰勒展开, 可得Z 0其中, 为其稳态输出点, 为了方便, 令那么式(15)的未知输入滑模观测器改为由此, 误差动态方程(18)可进一步表示为¯f 2(t )由式(19)可知, 通过利用小偏差线性化的方法, 解决了非线性项不满足Lipschitz 条件的情况, 从而实现对牵引电机速度传感器故障子系统的精确跟踪估计.M M ¯E2=0¯f 2(t )综上分析, 本文所设计的速度传感器故障增广系统未知输入滑模观测器具有以下两方面的优点:1) 通过在未知输入滑模观测器中设计矩阵以满足 , 能够有效消除未知扰动等不确定因素对观测器性能的影响, 且不需考虑未知扰动上界;2) 利用小偏差线性化方法解决了非线性项不满足Lipschitz 条件的情况, 能够实现牵引电机速度传感器故障增广系统状态的精确估计.在以上分析的基础上, 下面分别给出观测器稳定性的定理和证明.首先, 给出未知输入区间观测器稳定性的定理和证明. 此处需要说明的是, 由于未知输入区间观测器的上界误差动态方程和下界误差动态方程证明过程相同, 这里只给出上界误差动态方程证明和稳定性证明.P 1定理 1. 若存在正定对称矩阵满足Q =(T A 1−L 1C 1)T P 1+P 1(A 1−L 1C 1)那么, 式(11)和式(12)所设计的观测器是稳定的,其中 .证明. 取如下李雅普诺夫函数6 期许水清等: 高速列车牵引电机转子断条和速度传感器联合诊断方法1219对其求导得φ=A 2e 2+f +a (t )−f a (t )J 1=∞t f((1/γ)×e T 2(t )e 2(t )−γφT (t )φ(t ))d t 其中, . 令 , 那么有∥e 2(t )∥≤γ∥φ∥将式(23)代入式(22)中, 那么当满足时, 可得其中,Ξ<0˙V1<0综上可知, 若 , 则 , 那么可知误差动态方程 (13) 最终趋近于零, 即式(11)和式(12)所设计的观测器是稳定的. □其次, 给出未知输入滑模观测器(15)稳定性的定理和证明.P 2定理 2. 若存在正定对称矩阵使得那么, 式(15)所设计的观测器是稳定的.证明. 取如下李雅普诺夫函数对其求导得A 01=(M ¯A 4−L 2¯C 2)T P 2+P 2(M ¯A 4−L 2¯C 2)其中, .与此同时, 由式(16)可得另外, 由引理2可知根据式 (26)、式(27)和式(28)可得其中,P 2Ψ<0˙V2<0综上可知, 若存在正定对称矩阵能够使 , 有 , 那么可得误差动态方程(18)最终会趋近于零, 即式(15)所设计的观测器是稳定的. □另一方面, 给出经过小偏差线性化后未知输入滑模观测器(19)稳定性的定理和证明.P 3定理 3. 若存在正定对称矩阵使得那么, 式(19)所设计的观测器是稳定的.证明. 取如下李雅普诺夫函数对其求导得由式(27)可得根据式(31)和式(32)可得1220自动化学报49 卷其中,P 3Ψ<0˙V3<0综上所知, 若存在正定对称矩阵能够使得 , 则有 , 那么可得误差动态方程(20)最终会趋近于零, 即式(19)所设计的观测器是稳定的. □2.2 转子断条故障诊断方法在建立高速列车牵引电机转子断条故障子系统未知输入区间观测器的基础上, 本节利用未知输入区间观测器的上下界构造转子断条故障检测变量和自适应阈值, 实现牵引电机转子断条故障的高准确性和强鲁棒性检测.i d (t )i q (t )z 11(t )z 12(t )r 1首先, 当牵引电机发生转子断条故障时, 牵引电机实际电流和会产生畸变, 使得经过坐标变换后的转子断条故障子系统的状态值和也会产生畸变. 因此, 本文利用转子断条故障子系统状态变量及其观测值上下界构造如下的故障诊断变量 z +11(t )z −11(t )z 11(t )z +12(t )z −12(t )z 12(t )z 11(t )z 12(t )其中, 和分别为的上界和下界, 和分别为的上界和下界. 由式(34)可知, 设计的故障检测变量包含了和故障信息, 能够提高故障检测灵敏性.th 1th 2在此基础上, 利用未知输入区间观测器的区间特性, 设计故障检测变量的上界自适应阈值和下界自适应阈值为r 1th 1>0th 2<0r 1th 1th 2r 1th 1,th 2r 1th 1和th 2由式(34)和式(35)可知, 当牵引电机未发生转子断条故障时, 近似为0, , , 即位于和之间. 然而, 当牵引电机发生转子断条故障后, 会引起故障检测变量和自适应阈值的变化, 当不再位于之间时, 便能检测出牵引电机发生转子断条故障, 实现转子断r 1th 1,th 2条故障的诊断. 同时由于故障检测变量和自适应阈值是随牵引电机状态自适应变化的, 因而牵引电机负载波动等正常工况的切换不会引起误报, 从而能够实现牵引电机转子断条故障的鲁棒性检测.2.3 速度传感器故障估计方法在建立高速列车牵引电机速度传感器故障增广子系统未知输入滑模观测器的基础上, 本节利用未知输入滑模观测器的等效输出控制原理, 实现速度传感器的故障估计. 为此, 首先给出以下定理.ρ0定理 4. 对于设计的未知输入滑模观测器(15)及其滑模项 (16), 若其增益满足η0f s (t )f s (t )≈νeq 其中, 是较小的正标量, 则滑模项(16)能够有效估计速度传感器故障 , 且 .证明. 取如下李雅普诺夫函数V s 对进行求导得ρ0˙V s ≤0¯e 2=˙¯e 2=0由式(38)可知, 当满足式(36)时, , 可得. 那么误差方程(16)可表示为νeq 其中, 为滑模项式(16)的等效输出.由式(39)可得κ=(¯F T 2M T )−1( M ¯A 3 +L g MT −1 )λ其中, .ρ0κf s (t )≈νeq ¯f 2(t )ρ0因此, 由式(40)可知, 当满足式(36)时, 且足够小, 就可以得到 , 从而实现了对牵引电机速度传感器故障估计. 此外, 若不满足Lipschitz 条件, 那么式(16)的滑模增益需要满足6 期许水清等: 高速列车牵引电机转子断条和速度传感器联合诊断方法1221。

基于奇异值分解的冗余惯导系统故障诊断

贾鹏，张洪钺
（京航航天大学自动化科学与电气上程学院，北京１０８）北００３
摘要：为了验证奇异值分解法（Ｖ）ＳＤ存冗余惯性组件系统故障诊断中的实川性，进行了一系列的研究。以沿正十二面体对称侧面配置的六陀螺冗余惯件组件为平台，２种丛于奇异值分解的故障诊断方法进行了相的对实验，分析＿不同类型故障下的故障诊断效果及其原冈。实验结果证明ｒｒ方法在实际应川中的有效性，２种疗法均可以正确的诊断出故障。奇异值分解法中的方法２不仪町以检测一个陀螺的故障，还可以榆测２个陀螺同时发生
的效果。
１实验平台
（）２
ｂ为故障向量，对应的故障传感器的元不为零，，其其
它元均为零。系统测量矩阵为：
文中实验甲台使用的是多余度捷联惯导系统。惯性组件由６个ＣＳ３型微机械陀螺和６个Ａ１５Ｒ００６２
系统进行监控。当有传感器故障时，将故障传感能器及时检测出来，并从系统中隔离掉，系统仍能够使正常工作。对于线性测量方程，最常用的故障诊断方法是广义似然比方法（Ｌ），外还有基ＧＴ ‘ 此ｒ构造测量
—
１型石英加速度计按正十二体配置。试验数据
收稿日期：０６０ —５修回Ｆ期：０６０—０２０ —５１；１２０—７２
基金项目：国家自然科学基金（０３００６２４１）

广义似然比检验课件

结果解释
基于结果，我们发现广义似然比检验在糖尿病研究中的应用可以有效地比较不同模型的拟合优度，从而为研究提供更准确的结论。
06
CATALOGUE
结论与展望
研究结论
广义似然比检验是一种有效的统计推断方法，适用于多种数据类型和模型。
在实际应用中，广义似然比检验具有较高的准确性和稳健性，能够有效地处理各种复杂情况。
阐述广义似然比检验在统计学中的重要性和地位
研究目的与内容
明确本研究的目的和主要研究内容
介绍广义似然比检验的基本概念和原理
阐述本研究的研究方法和研究框架
研究方法与结构
描述本研究的研究方法和研究结构
介绍广义似然比检验的数学模型和计算方法
提供本研究的组织结构，包括引言、文献综述、研究方法、实证分析、结论和讨论等部分
的统计量性能来评估。
影响因素
广义似然比检验的效率受到多个因素的影响，包括样本量、模型
复杂性、误差分布等。
广义似然比检验的功效
定义
功效分析
功效（Power）是指一个统计检验方法在特定条件下发现某个假设错误的概率。
广义似然比检验的功效通常通过模拟实验或理论推导来评估。
影响因素
比较
功效受到样本量、效应大小、误差分布等多种因素的影响。
该方法在许多领域都有广泛的应用，如生• 虽然广义似然比检验已经取得了很多进展，但是该方法仍然存在一些挑战和限制。 • 对于一些特殊情况，广义似然比检验可能无法得到最佳的推断结果，需要进一步改进或探索新的方法。 • 在实际应用中，需要更加注重该方法的可解释性和透明度，以便更好地解释结果和获得更准确的理解。 • 总的来说，广义似然比检验是一种非常有前途的统计推断方法，未来可以进一步探讨该方法在不同领域的应用和改进。同

雷达对抗侦察中基于广义似然比检测的子带频谱检测算法

ｉｆｒｔｏｓｐｒｐｏｅｓｄｏｎｏｍａｉｎｉｏｓｄｂａｅｎＧＬＲｅｅｔｒＴｈｏｙａｌｓｓａｏｕｔｒｓｍｕａｉｎｉｌｓｒｔｆｅｔｖｎｓｆｔｓｓｄｔｃｏ．ｅｒｎａｙｉｎｄｃｍｐｅｉｌｔｏｌｕｔａｅｅｆｃｉｅｅｓｏｈｉｕｂ— ｂｎｐｅｔｍｅｓｎｌｏｔｍ．ａｄｓｃｒｕｓｎｉｇａｇｒｈｉ
（Ｌ）ｄｔｔｒｐｓｄｉｔｉｎｍｎｍｍｎｍｅｆｕ —ａｄｉｏｔｉａｉａｓｍｄｈｎｔｅｎｉＧＲｅｃｏｉｐｏｏｅ．Ｆｒ，ａｇｅｉｉｕｕｂｒｏｂｂｎｓｗｔｕｓｎｌｓｓｕｅ．ＴｅｏｓｅｒｓｓｖＫｓｈｇｈｅ
在雷达对抗侦察中，收机接收的是非合作信接
号，输入信号的信道个数，信道带宽，信道位置都是未知且时变的。文献［ — ］１２根据信号的重构理论，
利用调制滤波器组和能量检测环节实现了动态非均
匀信道化滤波，而可以解决接收信号中存在的未从知数目、均匀分布且动态变化信道的问题。非
算法。
频谱感知环节确定信号的状态，当通过频谱感知环
节确定了第ｉ个辐射源直达波信号分布在分析滤波
器组月一的个子带时，中其
：
ห้องสมุดไป่ตู้
Ｌ
叮Ｔ
（）２］（）３
ｕ
＝
ｒ
．
和∞ 分别表示第个辐射源直达波信号的频率

基于主成分分析和奇偶向量的车辆导航系统冗余IMU故障动态检测方法

•36计算机测量与控制.2020. 28(8)Computer Measurement & Control测试与故障诊断文章编号：1671 -4598(2020)08 -0036 -05EX)I： 10. 16526/j. cnki. 11-4762/tp. 2020. 08. 008 中图分类号：TP934 文献标识码：A基于主成分分析和奇偶向量的车辆导航系统冗余IM U故障动态检测方法郝海農、i嘶苹2(1.咸阳师范学院物理与电子工程学院，陕西咸阳712000; 2.火箭军工程大学，西安710025)摘要：导航系统中冗余I M U传统故障检测方法由于数学模型过于复杂，计算量大，存在较大延时、难以实现实时故障检测的现象，而主成分分析法仅仅应用于静态情况下的故障检测与隔离，针对主成分分析法无法在动态情况下对冗余I M U进行故障检测的缺点，提出了一种基于奇偶空间法改进主成分分析的故障检测算法，该方法利用奇偶向量隔离车辆的动态变量，以消除动态变量对故障检测的影响，再用P C A方法检测数据以实现对车辆传感器信息的实时检测，通过将原始数据集转置到特征平面来形成图案，实现了I M U传感器正常与故障模式的准确分离，提高了冗余I M U故障检测的结果精确性和可靠性；实验结果表明，该方法能够较好检测动态状态下冗余I M U的故障，提高了主成分分析的故障检测性能，可有效消除导航系统运动的负面影响。

关键词：冗余IM U;主成分分析；奇偶空间；故障检测Dynamic Fault Detection Method of Redundant IMU in Vehicle Navigation System Based on Principal Component Analysis and Parity VectorHao Haiyan1,Wang Xinjun2(1. Collega o f Physics and E le ctio n ic E n g in e e rin g,Xianyang N o rm a l U n iv e rs ity,Xianyang712000，C h in a；2. R ocket Force U n iv e rs ity o f E ngineering,X i'a n710025，C h in a)Abstract：T he tra d itio n a l fa u lt detection m ethod o f redundant IM U in navigation system is d iffic u lt to realize r e a l-tim e fa u lt detection due to its too com plex m athem atical m o d e l,large calculation and large delay.H o w e v e r,P C A is o n ly applied to fa u lt detection and iso la tio n in static s itu a tio n.A im in g at the disadvantage th a t P C A is not able to detect redundant IM U in dynam ic s itu a tio n,a fa u lt detection m ethod based on p a rity space is proposed.T h is m ethod uses even and odd vectors to isolate the dynam ic variables o f vehicles，so as to e lim inate the influence o f dynam ic variables on fa u lt detection.T hen P C A m ethod is used to detect the data to realize the r e a l-t im e detection o f vehicle sensor in fo rm a tio n.By transposing the orig in a l data set to the feature plane to fo rm a p a tte rn,the norm al and fa u lt modes o f IM U sensors are realized accurately Separation im proves the accuracy and re lia b ility o f fa u lt detection results o f redundant I M U.T he experim ental results show th a t this m ethod can detect the fa u lts o f redundant IM U in dynam ic state,im prove the perform ance o f P C A,and e ffe ctive ly elim inate the negative effects o f navigation system m o tio n.Keywords：redundant I M U；principal component analysis；parity space；fault detection〇引言随着导航技术的发展，车辆导航系统与人们的生活息息相关。

一种改进的Willsky广义似然比故障检测方法

一种改进的Willsky广义似然比故障检测方法
马晓川;阎杰
【期刊名称】《西北工业大学学报》
【年(卷),期】1995(013)001
【摘要】在对线性闭环动态系统应用Ｗｉｌｌｓｋｙ广义似估比法进行故障诊断，跳跃型故障信息在输出检验序列中是以相对低频的形式存在的。

运用数字滤波器算法滤除广义似然比值序列中高频成份，并以滤波输出值的大小为依据，判定系统所处的状态。

仿真表明，在数据窗宽度较小的情况下，能取得较高的故障诊断能力，从而提高检验的快速性和准确性。

【总页数】4页(P52-55)
【作者】马晓川;阎杰
【作者单位】不详;不详
【正文语种】中文
【中图分类】TP206.3
【相关文献】
1.一种基于广义似然比的最小方差活动轮廓模型 [J], 琚映云;周鑫;翟济云
2.一种广义似然比恒虚警检测方法 [J], 周传山;蒋贤芬
3.基于广义似然比的冗余惯组故障检测方法研究 [J], 武唯强;闫杰;温琦
4.一种基于广义似然比检测的雷达目标识别新方法 [J], 王党卫;马兴义;王少刚;关
鑫璞;粟毅
5.一种ARMA过程均值变化点的广义似然比检验 [J], 刘次华;王雪
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冗余传感器故障诊断的最优奇偶向量法与广义似然比检验法的等效性

冗余传感器故障诊断的最优奇偶向量法与广义似然比检验法的
等效性
张玲霞;陈明;刘翠萍
【期刊名称】《西北工业大学学报》
【年(卷),期】2005(023)002
【摘要】通过分析用于冗余传感器量测系统故障检测与隔离(FDI)的广义似然比检验(GLT)方法和最优奇偶向量检验(OPT)方法,指出用OPT方法进行FDI所存在的问题,并进行修正.证明了GLT方法和修正后的OPT方法进行FDI是完全等效(一致)的.
【总页数】5页(P266-270)
【作者】张玲霞;陈明;刘翠萍
【作者单位】西北工业大学,自动化学院,测量与控制技术研究所,陕西,西安,710072;西安电子科技大学,机电工程学院,陕西,西安,710071;西北工业大学,自动化学院,测量与控制技术研究所,陕西,西安,710072;济南宏济堂制药有限责任公司,山东,济南,250013
【正文语种】中文
【中图分类】V249.3
【相关文献】
1.卫星故障诊断的最优奇偶向量法 [J], 杨静;张洪钺
2.惯性冗余系统奇偶向量法故障检测与识别技术研究 [J], 潘鸿飞;彭东;何应华
3.新型解析冗余关系法在传感器故障诊断中的应用 [J], 帕孜来·马合木提;董小亮;杨莲;廖俊勃
4.奇偶空间法用于电动车锂离子电池传感器故障诊断 [J], 潘凤文;麻斌;高莹;徐明伟;弓栋梁
5.基于主成分分析和奇偶向量的车辆导航系统冗余IMU故障动态检测方法 [J], 郝海燕;王新军
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运载火箭单惯组多表冗余的故障诊断与重构

犃犫狊狋狉犪犮狋：Ｔｈｅｉｎｅｒｔｉａｌｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｕｎｉｔｒｅｄｕｎｄａｎｃｙｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｕｓｕａｌｌｙｉｓｕｓｅｄｔｏｉｍｐｒｏｖｅｔｈｅｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙｏｆｌａｕｎｃｈｖｅｈｉｃｌｅｉｎｅｒｔｉａｌｎａｖｉｇａｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍ．Ｆｒｏｍｔｈｅｐｅｒｓｐｅｃｔｉｖｅｏｆｒｅｄｕｎｄａｎｃｙ，ｉｔｃａｎｂｅｄｉｖｉｄｅｄｉｎｔｏｓｙｓｔｅｍｒｅｄｕｎｄａｎｃｙａｎｄｓｉｎｇｌｅｍｅｔｅｒｒｅｄｕｎｄａｎｃｙ．Ｔｈｅｒｅｄｕｎｄａｎｃｙｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙａｄｏｐｔｅｄｂｙｔｈｅｅｘｉｓｔｉｎｇｓｐａｃｅｃｒａｆｔｉｎｅｒｔｉａｌｎａｖｉｇａｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍｉｓａｎａｌｙｚｅｄ．Ｃｏｍｐａｒｅｄｗｉｔｈｔｈｅｗｅｉｇｈｔ，ｖｏｌｕｍｅａｎｄｃｏｓｔｏｆｔｈｅｓｙｓｔｅｍ，ｓｉｎｇｌｅｔａｂｌｅｒｅｄｕｎｄａｎｃｙｈａｓｏｂｖｉｏｕｓａｄｖａｎｔａｇｅｓ．Ｓｏｆｒｏｍｒｅｄｕｎｄａｎｃｙｍｏｄｅ，ａｋｉｎｄｏｆｓｔｒａｐｄｏｗｎｉｎｅｒｔｉａｌｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｕｎｉｔｓ（ＳＩＭＵｓ）ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙｍａｎａｇｅｍｅｎｔｓｃｈｅｍｅｂａｓｅｄｏｎｔｅｎｍｅｔｅｒｓｒｅｄｕｎｄａｎｃｙｉｓｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ．Ｔｈｅｐｒｏｇｒａｍｃａｎｔａｋｅｆａｕｌｔｄｉａｇｎｏｓｉｓｂｙｕｓｉｎｇｒｅｄｕｎｄａｎｃｙｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎｏｆｇｙｒｏａｎｄａｃｃｅｌｅｒｏｍｅｔｅｒ．Ｔｈｅｆａｉｌｕｒｅｃａｎｂｅｔａｒｇｅｔｅｄｔｏｔｈｅｓｐｅｃｉｆｉｃｓｅｎｓｉｔｉｖｅａｘｉｓｏｆｍｅｔｅｒ．Ｅｖｅｎｉｎｔｈｅｃａｓｅｏｆｄｏｕｂｌｅｆａｕｌｔｓ，ｓｏｍｅｔｙｐｉｃａｌｆａｕｌｔｓｃａｎｂｅｄｉａｇｎｏｓｅｄ．ＡｆｔｅｒＳＩＭＵｗｉｔｈｆａｉｌｕｒｅｓｉｎｓｕｌａｔｅｄ，ｔｈｅｒｅｄｕｎｄａｎｃｙｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎｉｓｒｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｅｄ．ＩｔｒｅａｌｉｚｅｓＳＩＭＵｎｏｒｍａｌｏｕｔｐｕｔｉｎｃｏｎｄｉｔｉｏｎｏｆｏｎｅｏｒｓｏｍｅｄｏｕｂｌｅｆａｉｌｕｒｅｓ，ａｎｄｅｎｈａｎｃｅｓｔｈｅｆａｕｌｔ－ｔｏｌｅｒａｎｔａｂｉｌｉｔｙｏｆｌａｕｎｃｈｖｅｈｉｃｌｅｉｎｅｒｔｉａｌｎａｖｉｇａｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍｆｏｒＳＩＭＵｓｆａｉｌｕｒｅｓ．

冗余惯组故障检测与隔离的广义似然比解耦矩阵构造新方法

冗余惯组故障检测与隔离的广义似然比解耦矩阵构造新方法张通;符文星;任子君;闫杰【摘要】冗余惯组可提高运载火箭制导系统的可靠性,惯性器件发生故障会污染导航信息,需要进行在线故障检测和隔离.面对安装矩阵一定的成套冗余捷联惯组,使用Potter算法构造解耦矩阵的广义似然比故障检测方法,无法检测并隔离特定轴故障,提出选择正交投影矩阵的极大无关组来构造解耦矩阵,采用全数字仿真对改进方法进行验证.结果表明,新方法克服了成套惯组同轴共基座安装时某个轴向无法故障检测的问题,且故障检测性能没有降低.该方法为运载火箭制导系统在线故障检测技术提供了一种新思路.%Integrating multiple inertial sensors by using appropriate redundant configurations can greatly enhance the guidance system's reliability.Failure of the inertial device will pollute the navigation information, which needs to be detected and isolated.The existing generalized likelihood test (GLT) method with Potter decoupling matrix constructed cannot detect and isolate the faults of several strapdown inertial measurement units along a specific axial direction, because Potter method does not satisfy linear correlation conditions.This paper proposes construction of the decoupling matrix by selecting the maximal linearly independent systems of the orthogonal projection array and then orthogonalizing and unitizing the maximal uncorrelated set.Numerical simulation performs of several configurations of redundant strapdown inertial measurement unit to verify the fault detection and isolation effects of the improved generalized likelihood test method.The simulation results show that the improved generalized likelihood test method can detect andisolate the faults of several configurations of redundant strapdown inertial measurement unit.This method provides a new idea for the on-line fault monitoring technology of the launch vehicle guidance system.【期刊名称】《固体火箭技术》【年(卷),期】2017(040)004【总页数】5页(P532-536)【关键词】冗余捷联惯组;故障检测与隔离;广义似然比法;解耦矩阵;极大无关组【作者】张通;符文星;任子君;闫杰【作者单位】西北工业大学航天学院,西安 710072;西北工业大学航天学院,西安710072;西北工业大学航天学院,西安 710072;西北工业大学航天学院,西安710072【正文语种】中文【中图分类】V448为提高制导系统可靠性，美国德尔塔4火箭采用2套相对旋转安装的激光捷联惯组，欧空局“阿里安5号”火箭采用2套同轴共基座安装激光陀螺捷联惯组，日本H2A火箭采用3个正交轴加1个斜置轴配置的捷联惯组。

基于概率阈的冗余多故障诊断策略

基于概率阈的冗余多故障诊断策略黄以锋;景博;喻彪;李健君【摘要】针对冗余复杂系统的多故障诊断问题，为减小计算量和期望测试费用，设定一个概率值作为概率阈，忽略发生概率低于这个值的多故障状态，提出了一种基于概率阈的冗余多故障诊断策略。

该策略首先对相关矩阵模型进行转化，并舍弃概率低于概率阈故障状态，然后用 Roll-out算法对基于信息熵的诊断策略进行优化，并给出了计算步骤与方法。

实例表明，与文献中方法相比该策略虽然降低了一定的准确度，但减少了更大比例的期望测试费，而且降低了相关性矩阵模型的规模，缩短了计算时间。

%Aimed at the problem of the multiple fault diagnosis of redundant system,a multiple fault diag-nosis strategy for redundant system based on probability is proposed to reduce the computation and the ex-pectant costs under condition that a probability value is set as a probability threshold and the multi-fault state whose probability is lower than the value of this probability threshold is neglected.First,this strate-gyis used to optimize the relation matrix model,and give up the multi-fault states whose probability is lower than the probability threshold.And then,Rollout algorithm is used to optimize the information en-tropy based diagnosis strategy.The example demonstrates that though the expectant costs are lowered by the strategy into a certain accuracy,a great proportion of the expectant test costs is reduced ,the size of the fault-test relation matrix model is minimized,and the calculation time is reduced.【期刊名称】《空军工程大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2014(000)005【总页数】5页(P1-5)【关键词】冗余系统;多故障诊断;诊断策略;Rollout算法【作者】黄以锋;景博;喻彪;李健君【作者单位】空军工程大学航空航天工程学院，陕西西安，710038;空军工程大学航空航天工程学院，陕西西安，710038;61267 部队，北京，101114;空军工程大学航空航天工程学院，陕西西安，710038【正文语种】中文【中图分类】TP206序贯诊断策略要解决的问题是如何设计一组测试序列，以尽量少的期望测试费用来达到故障隔离的要求[1]。

基于期望偏差和广义似然比检验的非重构宽带压缩盲感知

基于期望偏差和广义似然比检验的非重构宽带压缩盲感知焦传海;李永成;谢恺;杨运甫【摘要】为了克服传统宽带频谱感知方法存在的不足,提出了一种基于期望偏差(ExD)和广义似然比检验(GLRT)的合作式非重构宽带压缩盲感知方法,简称ExD-GLRT方法.该方法直接利用压缩采样观测数据的数字特征构建检测统计量,基于ExD进行本地混合判决;认知基站将本地判决信息分为软判决和硬判决两类,采用基于非重构的GLRT方法对软判决信息进行可靠性融合检测,并给出最终判决结果.理论分析和仿真结果表明,该方法是一种盲感知方法,既不需要主用户信号先验知识,也不需要噪声方差信息,可有效提高频谱感知能力,且计算复杂度较低.【期刊名称】《兵工学报》【年(卷),期】2016(037)010【总页数】7页(P1837-1843)【关键词】信息处理技术;压缩感知;宽带频谱感知;广义似然比检验;盲感知【作者】焦传海;李永成;谢恺;杨运甫【作者单位】电子信息系统复杂电磁环境效应国家重点实验室,河南洛阳471003;陆军军官学院,安徽合肥230031;电子信息系统复杂电磁环境效应国家重点实验室,河南洛阳471003;陆军军官学院,安徽合肥230031;陆军军官学院,安徽合肥230031【正文语种】中文【中图分类】TN911.72频谱感知是认知无线电(CR)技术[1]得以应用的前提和基础，随着通信速率和带宽需求的日益增长，宽带频谱感知技术受到越来越多的关注。

传统宽带频谱感知方法受奈奎斯特采样定理的限制，要求射频前端具有很高的采样速率，导致硬件实现困难。

压缩感知(CS)理论的提出与发展[2]，为实现低速采样下的宽带频谱感知提供了一种新思路[3]。

在宽带压缩频谱感知的早期研究中，现有一些经典压缩重构算法被应用于单节点的宽带频谱感知中，实现了低速采样下的信号重构[4-6]；后来，为了克服隐藏终端等问题，进一步研究了在合作情况下宽带压缩频谱感知的效果[7-9]。

利用冗余测量值对船舶导航系统的故障检测与识别

利用冗余测量值对船舶导航系统的故障检测与识别
张树侠;马新宇
【期刊名称】《中国造船》
【年(卷),期】1995(000)001
【摘要】本文在论述下具冗余测量值时检测量误差的逻辑比较法之后，讨论了具有对称配置的四个单自由度惯性敏感器（陀螺仪或加速度计）构成的冗余系统（简称４Ｓ系统）的最优配置和性能管理，利用动态解析余度法解决了４Ｓ系统的故障检测和识别，通过理论分析和计算机仿真证明是有效的。

【总页数】1页(P87)
【作者】张树侠;马新宇
【作者单位】不详;不详
【正文语种】中文
【中图分类】U666.16
【相关文献】
1.导航系统冗余惯性器件的结构配置与广义似然比故障检测 [J], 金宏;张洪钺
2.惯性冗余系统奇偶向量法故障检测与识别技术研究 [J], 潘鸿飞;彭东;何应华
3.单自由度陀螺仪冗余系统的故障检测与识别 [J], 常波;周徐昌;胡博
4.基于冗余数据分析的船舶主机控制系统传感器偶发性故障检测 [J], 李志;闫明胜;韩宝宏;魏慕恒;朱慧敏;李奇钟
5.基于虚拟云计算的船舶导航系统故障检测研究 [J], 宋文军;张勋才;宣双伟
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基于广义似然比的宽带分布式目标检测算法

基于广义似然比的宽带分布式目标检测算法
李涛;冯大政;夏宇垠
【期刊名称】《系统工程与电子技术》
【年(卷),期】2009(031)012
【摘要】针时在相干积累期间发生距离走动的分布式目标检测问题,提出了一种广义似然算法及其改进算法.该算法采用广义似然函数准则与极大似然方法对不同预设速度下各个距离单元的信号进行估计,得到了两步广义似然比检测算子.进一步利用目标相邻强散射单元特性和相邻预设速度相关性,推导出改进的三步广义似然算法,随后证明了这两种算法的恒虚警率性.对两类飞机实测数据的多个实验结果表明,当目标发生距离走动的情况下,该算法性能相对与传统的非相干积累算法有明显提高.
【总页数】6页(P2835-2840)
【作者】李涛;冯大政;夏宇垠
【作者单位】西安电子科技大学雷达信号处理国家重点实验室,陕西西安710071;西安电子科技大学雷达信号处理国家重点实验室,陕西西安710071;西安电子科技大学雷达信号处理国家重点实验室,陕西西安710071
【正文语种】中文
【中图分类】TN957.52
【相关文献】
1.基于广义似然比检验的差分超宽带信号接收机 [J], 向新;王勇;易克初;田红心
2.基于期望偏差和广义似然比检验的非重构宽带压缩盲感知 [J], 焦传海;李永成;谢恺;杨运甫
3.基于EM算法和GOF的宽带分布式目标检测算法 [J], 李涛;冯大政;夏宇垠
4.基于RPPT似然比的宽带雷达目标检测算法 [J], 李林;籍林峰;饶起
5.雷达对抗侦察中基于广义似然比检测的子带频谱检测算法 [J], 颜坤玉;姜秋喜;徐孟祥;潘继飞
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