[發明專利]一種月球探測器母線功率變化曲線形態判讀方法

在審

• 申請號: 202111221492.3
• 申請日: 2021-10-20
• 公開（公告）號: CN114021310A
• 公開（公告）日: 2022-02-08
• 發明（設計）人: 趙陽;劉加明;韓小軍;宋世民;李達;劉鶴;劉一帆;張淳;尹溶森;李乃海;凍偉東
• 申請（專利權）人: 北京空間飛行器總體設計部
• 主分類號: G06F30/20
• 分類號: G06F30/20;G06K9/00
• 代理公司: 中國航天科技專利中心 11009
• 代理人: 張曉飛

1.一種月球探測器母線功率變化曲線形態判讀方法，其特征在于步驟如下：

步驟1：通過對衛星地面供電方陣設備輸出信號監測，獲取衛星整器功率狀態的表征參數集記為各供電分陣輸出功率數據集{W₁、W₂...W_t}，其中W為地面供電方陣設備實時輸出的電壓與電流相乘結果，t為地面供電方陣設備通道數量；計算數據集中不同參數的移動平均值的和作為度量值；

步驟2：采用滑動窗口的移動平均分析方法，對選定時間內某通道的功率數據集進行計算，得到移動平均后數據MA；如果MA值超過指定的閾值，則認為該窗口區間內存在波動變化，進入步驟3，否則認為該窗口數據波動未有較大波動變化，退出本方法；

步驟3：對該窗口數據內對應的事件要素進行采集；定義事件要素M_n＝{t₀,t_f,A,S,P}，包含事件起始時刻t₀，結束時刻t_f，目標單機設備A，事件效果關聯參數集S，事件對功率參數影響的標稱曲線P；

步驟4：判斷參數在時間窗口內事件的單發效果還是耦合效果；

步驟5：采用基線估計和稀疏性去噪處理，將多個事件要素耦合影響的功率窗口時序數據W_t分解為長期變化的趨勢基線B和短期變化曲線C，消除長期變化趨勢基線B對瞬發事件的影響；將多個事件要素M_n＝{t₀,t_f,A,S,P}中的功率參數影響的標稱曲線P提取，構成標稱曲線集Q＝{P₁,P₂,...,P_m}，對該集合按照事件要素中起始時間t₀、結束時間t_f，對m個事件的標稱曲線集進行二次融合，得到多個事件對功率參數影響的耦合標稱曲線P_merge；

步驟6：將短期變化曲線C與P_merge進行關聯性分析。

2.根據權利要求1所述的一種月球探測器母線功率變化曲線形態判讀方法，其特征在于：所述步驟2的具體過程為：

假設地面仿真某通道功率數據長度為T，用長度為n的滑動窗口進行分割，nT，得到T-n+1個分割窗口數據，每劃分得到一個子序列，滑動窗口向前移動n個位置，則依次得到子序列W_t0,W_t1,W_t2,…W_tT-n；計算得到子序列移動平均后數據MA。

3.根據權利要求2所述的一種月球探測器母線功率變化曲線形態判讀方法，其特征在于：所述步驟4的具體過程為：

對步驟3中得到的窗口數據波動情況下采集的事件要素M_n＝{t₀,t_f,A,S,P}進行分析，若在窗口長度w范圍內，存在多個事件要素，那么直接認定該時間窗口內事件是耦合效果，該段窗口時序數據W_t的波動情況由多個事件要素耦合產生；若在窗口長度w范圍內，存在單個事件要素，那么認定該時間窗口內事件是單發產生；對于事件發生時間緊密引起的耦合效果，對該通道供電功率數據進行解耦處理分析；對于事件單發引起的數據波動情況，通過證據理論，進一步確定事件要素M_n＝{t₀,t_f,A,S,P}中關聯參數集S是否與該波動有強關聯情況。

4.根據權利要求1所述的一種月球探測器母線功率變化曲線形態判讀方法，其特征在于：所述步驟5的詳細過程為：

步驟5-1：構建稀疏性波峰數據的模型；

步驟5-2：設計高通和低通濾波器；

步驟5-3：復合稀疏導數建模；

步驟5-4：對功率窗口時序數據W_t經步驟5-1，5-2，5-3處理，可分解為長期變化的趨勢基線數據B和短期變化的稀疏波峰特征數據C。