基于恒星年时序匹配的太阳同步轨道卫星一致性分析方法技术

本发明专利技术公开了一种基于恒星年时序匹配的太阳同步轨道卫星一致性分析方法，涉及卫星在轨运行期间的异常状态检测技术，所述方法包括：根据太阳同步轨道卫星的一个恒星年周期的与日历日期相关的历史遥测数据，构建太阳同步轨道卫星的一个恒星年周期内的正常遥测数据集；根据太阳同步轨道卫星的待检测遥测数据的日历日期，从所述正常遥测数据集中获取所述日历日期对应的正常遥测数据；根据所述待检测遥测数据和所述正常遥测数据，确定两组数据的DTW距离和时域特征偏差；根据所述DTW距离和所述时域特征偏差，确定所述待检测遥测数据是否为一致性异常数据。

【技术实现步骤摘要】
基于恒星年时序匹配的太阳同步轨道卫星一致性分析方法
本专利技术涉及卫星在轨运行期间的异常状态检测
，特别涉及基于恒星年时序匹配的太阳同步轨道卫星一致性分析方法。
技术介绍
太阳同步轨道卫星，轨道倾角大于90°且在两极附近通过，其轨道面与太阳的取向一致，每天向东移动0.9856°。由于其轨道面与太阳取向一致，卫星总是在位于相同地点时经过同一位置，卫星在每个恒星年相同地点时所处的光照等卫星运行环境是相同的。卫星的大量遥测与卫星的运行环境密切相关，相同运行环境下的相同遥测具有高度相似性，这为进行卫星的一致性分析提供了基础。卫星一致性分析的目的是对这些具有相似性的遥测数据进行相似性的定量度量，从而实现对遥测数据是否异常进行判断，进而在卫星发生故障前及时进行维修等操作，延长卫星的剩余使用寿命。现有的一致性检测方法多从数据形态和数值大小上进行相似性度量从而实现一致性分析判别。常见的方法有根据欧氏距离、皮尔逊距离等范数距离来判断卫星遥测是否异常。但以上方法所考虑的时间尺度都较小，太阳同步轨道卫星的运行周期是以恒星年进行计算的，一本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.基于恒星年时序匹配的太阳同步轨道卫星一致性分析方法，其特征在于，所述方法包括：/n根据太阳同步轨道卫星的一个恒星年周期的与日历日期相关的历史遥测数据，构建太阳同步轨道卫星的一个恒星年周期内的正常遥测数据集；/n根据太阳同步轨道卫星的待检测遥测数据的日历日期，从所述正常遥测数据集中获取所述日历日期对应的正常遥测数据；/n根据所述待检测遥测数据和所述正常遥测数据，确定两组数据的DTW距离和时域特征偏差；/n根据所述DTW距离和所述时域特征偏差，确定所述待检测遥测数据是否为一致性异常数据。/n

【技术特征摘要】
1.基于恒星年时序匹配的太阳同步轨道卫星一致性分析方法，其特征在于，所述方法包括：
根据太阳同步轨道卫星的一个恒星年周期的与日历日期相关的历史遥测数据，构建太阳同步轨道卫星的一个恒星年周期内的正常遥测数据集；
根据太阳同步轨道卫星的待检测遥测数据的日历日期，从所述正常遥测数据集中获取所述日历日期对应的正常遥测数据；
根据所述待检测遥测数据和所述正常遥测数据，确定两组数据的DTW距离和时域特征偏差；
根据所述DTW距离和所述时域特征偏差，确定所述待检测遥测数据是否为一致性异常数据。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述待检测遥测数据和所述正常遥测数据，确定两组数据的DTW距离和时域特征偏差包括：
对于每个日历日期，对所述待检测遥测数据和所述正常遥测数据进行相似性度量，得到两组数据的DTW距离；
根据所述待检测遥测数据的时域特征和所述正常遥测数据的时域特征，得到两组数据的所述时域特征偏差。


3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述对所述待检测遥测数据和所述正常遥测数据进行相似性度量，得到两组数据的DTW距离通过以下公式实现：
D(i,j)＝Dist(i,j)+min{D(i-1,j),D(i,j-1),D(i-1,j-1)}
其中，Dist(i,j)表示所述待检测遥测数据中第i个采样点数据与所述正常遥测数据中第j个采样点数据之间的距离；D(i,j)衡量所述待检测遥测数据中前i个采样点数据与所述正常遥测数据中前j个采样点的相似性作为两组数据的DTW距离。


4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述待检测遥测数据的时域特征和所述正常遥测数据的时域特征，得到两组数据的所述时域特征偏差通过以下公式实现：



其中，error为所述时域特征偏差；ft是所述待检测遥测数据的时域特征的数值；fn是所述正常遥测数据的时域特征的数值。


5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述时域特征包括均值、最大值、散度中的至少一个，在所述根据所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：陶来发，张统，宋登巍，杨帆，郝杰，吕琛，
申请(专利权)人：北京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：北京;11