机载无线数据通讯中继单元剩余寿命预测方法与预测装置

摘要

机载无线数据通讯中继单元剩余寿命预测方法与预测装置，涉及一种中继单元剩余寿命预测的方法与装置，本发明为解决现有对机载无线数据通讯中继单元的健康状态进行诊断和预测的过程中健康因子的变化复杂，并且存在噪声干扰，因而不能对其健康状态进行快速准确预测，同时，机载无线数据通讯中继单元原始测试数据文件规格不严整，不能直接进行处理的问题。本发明所述机载无线数据通讯中继单元剩余寿命预测方法包括：对测试数据进行预处理；进行机载无线数据通讯中继单元健康状态趋势预测，根据故障阈值获取故障发生的预测时间，即中继单元剩余寿命；健康状态趋势预测包括直接健康因子预测和间接健康因子预测；本发明用于数传系统中。

主权项

机载无线数据通讯中继单元剩余寿命预测方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：步骤1、对机载无线数据通讯中继单元的测试数据进行预处理；预处理的具体过程包括：步骤11、对机载无线数据通讯中继单元的测试数据进行载入；步骤12、将步骤11载入的测试数据进行整理；步骤13、根据指定参量的名称从整理后的测试数据中提取参量对应的测试数据；步骤2、将步骤1获取的测试数据进行机载无线数据通讯中继单元健康状态趋势的预测，根据故障阈值获取故障发生的预测时间，即机载无线数据通讯中继单元剩余寿命；所述将测试数据进行机载无线数据通讯中继单元健康状态趋势的预测包括直接健康因子预测和间接健康因子预测；步骤21、选取中继温度数据为直接健康因子，采用直接健康因子进行健康状态预测的具体过程为：步骤211、分别对测试数据文件按照步骤1所述预处理过程提取中继温度参量对应的数据；步骤212、分别计算各次中继温度数据的平均值；步骤213、根据选取的训练参数对中继温度数据的平均值进行训练，建立高斯过程回归模型；所述训练参数包括平方指数协方差函数参数、周期函数超参数和线性均值函数参数，平方指数协方差函数参数包括方差幅值和距离尺寸，周期函数超参数包括噪声方差、方差幅值、距离尺寸和角频率，线性均值函数参数包括一阶系数和常数；步骤214、根据预测步长、故障阈值通过步骤213已建立的高斯过程回归模型进行预测，获取直接健康因子的预测结果，即预测曲线图；步骤215、根据步骤214获取的预测曲线图判断是否在预测步长内出现故障，如果出现故障，则产生故障警报，并获取剩余可使用次数；步骤22、选取中继模式下单位增益对应的功率增量方差为间接健康因子，采用间接健康因子进行健康状态预测的具体过程为：步骤221、分别对测试数据文件按照步骤1所述预处理过程提取中继AGG参量对应的数据和中继功率参量对应的数据；步骤222、根据各次中继AGG参量对应的数据和中继功率参量对应的数据分别计算中继模式下各次测试的单位增益对应的功率增量方差；步骤223、根据选取的训练参数对功率增量方差进行训练，建立高斯过程回归模型；所述训练参数包括平方指数协方差函数参数、周期函数超参数和线性均值函数参数，平方指数协方差函数参数包括方差幅值和距离尺寸，周期函数超参数包括噪声方差、方差幅值、距离尺寸和角频率，线性均值函数参数包括一阶系数和常数；步骤224、根据预测步长、故障阈值通过步骤213已建立的高斯过程回归模型进行预测，获取间接健康因子的预测结果，即预测曲线图；步骤225、根据步骤224获取的预测曲线图判断是否在预测步长内出现故障，如果出现故障则产生故障警报，并获取剩余可用次数。