[发明专利]一种航天器在轨故障检测和故障处理系统及方法

权利要求书

1.一种航天器在轨故障检测和故障处理系统，其特征在于：包括

航天器网络接口，收集航天器网络上的网络数据，并将收集的网络数据发送至大数据故障信息存储器；

关键参数采集器，通过数据转换接口，采集航天器参数信息，并将收集的参数信息发送至大数据故障信息存储器；

大数据故障信息存储器，将接收的网络数据和参数信息存储在存储器中；

故障诊断知识库，包括根据航天器的故障模式建立的故障判断参数列表和先验故障诊断知识，并且由地面根据航天器的运行情况进行更新；

故障逻辑推理机，根据所述大数据故障信息存储器中存储的网络数据和参数信息，以及故障诊断知识库，诊断并推理出航天器的故障；

故障结论表，根据故障逻辑推理机推理出的航天器的故障，生成航天器故障列表，所述航天器故障列表包括故障的位置、故障的原因以及故障处理的方法；

故障处理指令单，包括每一种故障对应的一个故障处理指令；根据航天器故障列表，将对应的故障处理指令发送至故障处理执行器；所述故障处理指令包括指令执行信息、指令执行的相对时间和指令发送的设备地址；

故障处理执行器，接收故障处理指令，解析故障处理指令单中的指令信息，并将指令信息发送至对应设备地址，按指令执行的相对时间和指令执行信息进行执行；

快速故障数据输出接口，接收地面的指令，将大数据故障信息存储器中存储的的信息传输至地面站；地面对航天器的故障信息进行分析，将分析结果作为更新数据，对故障诊断知识库和故障逻辑推理机进行更新。

2.根据权利要求1所述的一种航天器在轨故障检测和故障处理系统，其特征在于，所述将接收的网络数据和参数信息存储在存储器中的方法为：将接收的网络数据和参数信息按照航天器分系统和时间参数进行分类整理，然后以表格化的方式存储在存储器中。

3.根据权利要求1所述的一种航天器在轨故障检测和故障处理系统，其特征在于，所述对故障诊断知识库和故障逻辑推理机进行更新的方法为：

将更新数据处理为航天器识别的遥控指令；

通过地面站的遥控通道，将遥控指令发送给航天器的接收设备；

航天器的接收设备解析遥控指令，并打包成数据存储单元可以识别的数据包，发送给数据存储单元；所述数据存储单元包括大数据故障信息存储器、故障诊断知识库、故障逻辑推理机、故障结论表和故障处理指令单；

数据存储单元接收数据包，进行处理后，擦除数据存储单元中对应的数据，然后写入数据包中的数据，完成更新。

4.根据权利要求1所述的一种航天器在轨故障检测和故障处理系统，其特征在于：所述故障诊断知识库包括表征故障类型的故障种类、根据网络特点而分配给每一个分系统的系统ID、区分同一个分系统中的不同数据类型的包识别、大数据故障信息存储器中存储具体数据段的段位和判断是否发生故障的依据关系。

5.根据权利要求4所述的一种航天器在轨故障检测和故障处理系统，其特征在于：所述故障逻辑推理机包括故障种类、推理关系和判断次数；所述推理关系为确定大数据故障信息存储器中的数据和故障诊断知识库中依据关系之间的推理模型，包括阈值关系模型、条件关系模型、逻辑关系模型和对象关系模型，判断次数为根据系统和故障类型设置的最低判读次数。

6.根据权利要求1所述的一种航天器在轨故障检测和故障处理系统，其特征在于：所述故障处理指令单包括故障指令单号和指令序列，所述指令序列包括指令条数、指令执行相对时间和指令代码；所述指令执行相对时间为故障指令单中指令执行的绝对时间与执行第一条指令执行的绝对时间的差值。