面向卫星遥测多维时序数据的异常诊断方法、系统及设备技术方案

技术编号:40633672 阅读:28 留言:0更新日期:2024-03-13 21:18
本发明专利技术提供了面向卫星遥测多维时序数据的异常诊断方法、系统及设备,涉及卫星遥测多维时序数据异常诊断领域,该方法包括:将待检测的卫星遥测多维时序数据输入至异常检测和诊断模型中,输出各个时刻的预测误差;异常检测和诊断模型是基于改进的传递熵方法、因果‑自动学习的图神经网络构图方法以及图注意力网络构建的;当预测误差超出误差范围时,确定待检测的卫星遥测多维时序数据存在异常,并根据预测误差确定异常变量;根据改进的传递熵方法构建异常变量的因果关系;根据因果关系确定异常变量因果图;根据异常变量因果图确定异常的卫星遥测多维时序数据的异常原因。本发明专利技术能够准确诊断出卫星遥测多维时序数据的异常原因。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及卫星遥测多维时序数据异常诊断领域,特别是涉及一种面向卫星遥测多维时序数据的异常诊断方法、系统及设备


技术介绍

1、卫星是一个由机械、推进、热控等部件构成的复杂系统,这些部件之间存在相互关联和协同作用。然而,由于卫星长期处于外层空间,经常运行在恶劣的环境下,如高温、严寒和振动等条件,其性能会出现下降,部分功能可能失效,最终导致整个卫星故障停机。因此,实时监测和定位异常对于在轨卫星的日常维护和延长寿命具有重要意义。在卫星运行过程中,安装在卫星各个部件上的多个传感器会采集卫星各部件的在轨运行数据,然后将其传输到地面的监测中心并存储为时间序列数据,即卫星遥测多维时序数据。这些卫星遥测多维时序数据记录了系统各个部分的温度、电压、电流等关键信息,通过分析这些信息,可以得到卫星各个部件之间的交互流程以及各自的状态信息,是检测卫星系统运行状态的重要依据。

2、然而,在卫星运行过程中,关键指标的变化不仅依赖于历史信息,还取决于相关变量之间复杂的相互作用。过去的异常检测方法主要依赖于传统的机器学习。这些方法只能以简单的方式捕捉不同时间序列之间的线性本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种面向卫星遥测多维时序数据的异常诊断方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的面向卫星遥测多维时序数据的异常诊断方法,其特征在于,所述异常检测和诊断模型的构建过程,具体包括:

3.根据权利要求2所述的面向卫星遥测多维时序数据的异常诊断方法,其特征在于,根据所述预测结果以及所述历史卫星遥测多维时序数据之间的误差确定预测误差,完成所述异常检测和诊断模型的构建,之后还包括:

4.根据权利要求2所述的面向卫星遥测多维时序数据的异常诊断方法,其特征在于,利用传递熵参数确定法、因果显著性水平检测法以及因果图构建方法,构建改进的传递熵方法,具体包括:<...

【技术特征摘要】

1.一种面向卫星遥测多维时序数据的异常诊断方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的面向卫星遥测多维时序数据的异常诊断方法,其特征在于,所述异常检测和诊断模型的构建过程,具体包括:

3.根据权利要求2所述的面向卫星遥测多维时序数据的异常诊断方法,其特征在于,根据所述预测结果以及所述历史卫星遥测多维时序数据之间的误差确定预测误差,完成所述异常检测和诊断模型的构建,之后还包括:

4.根据权利要求2所述的面向卫星遥测多维时序数据的异常诊断方法,其特征在于,利用传递熵参数确定法、因果显著性水平检测法以及因果图构建方法,构建改进的传递熵方法,具体包括:

5.根据权利要求2所述的面向卫星遥测多维时序数据的异常诊断方法,其特征在于,根据所述改进的传递熵方法分析所述历史卫星遥测多维时序数据之间的因果关系,并结合基于相似度的自动学习的构图方法构建图神经网络中的图结构,具体包括:

【专利技术属性】
技术研发人员:皮德常梁硕
申请(专利权)人:南京航空航天大学
类型:发明
国别省市:

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