[发明专利]一种电子信息系统多故障诊断方法及系统

说明书

本发明公开了一种电子信息系统多故障诊断方法及系统，涉及电子信息系统故障诊断领域，方法包括：确定相关性矩阵、故障依赖概率矩阵和最大故障模式组合数；根据状态监测数据是否异常确定测试向量；将测试向量与相关性矩阵逐行比对，如果存在所述测试向量与相关性矩阵中某一行完全匹配，则判断为单故障；如果测试向量与相关性矩阵中任意一行都不匹配，则判断为多故障；设有e个故障同时存在；根据测试向量和故障依赖概率矩阵确定多故障组合模式；将多故障组合模式的故障相似度从大到小排序；令e＝e+1；判断e是否大于最大故障模式组合数，如果是，输出结果。本发明能够实现诊断电子信息系统单故障以及难以处理的复合故障的目标。

技术领域

本发明涉及电子信息系统故障诊断领域，特别是涉及一种电子信息系统多故障诊断方法及系统。

背景技术

电子信息系统是指由计算机、网络设备、有/无线通信设备、供配电设备及相关配套设备、设施等电子设备构成的，按一定应用目的和规则对信息进行采集、加工、存储、传输等处理的人机系统。此类系统具有涉及专业领域众多、系统复杂、软件密集等特点，与一般的系统不同，电子信息系统的故障有层次性、传播性、相关性和不确定性等独有的特征。

从本质上讲，故障诊断是一个通过观测系统不同观测点上的故障现象进而确定故障原因的过程。对一般的故障诊断，传统的假设是系统同一时刻至多只出现一个故障。然而对于分布式多节点、软件功能密集的复杂电子信息系统，往往出现同一时刻存在多个故障的情况。此时，以往单故障模型的假设不再成立。必须针对复杂电子信息系统多故障并发的特点提出新的故障诊断方法。

针对电子信息系统的故障诊断，单一地利用目前常见的基于信号处理的方法、基于解析模型的方法或基于知识的诊断方法都不足以对复杂电子系统进行及时有效的故障诊断，给出全面合理的结论。近年来，基于多信号模型的故障诊断方法在电子信息系统故障诊断领域得到了广泛的重视。多信号模型方法通过跟踪系统每一组件影响的信号以及每一测试节点可以检测的信号的流向，在系统结构模型的基础上生成相关性矩阵(或称为故障依赖矩阵)，描述信号间的依赖关系，成功地融合了结构模型和依赖模型的优点，适合复杂电子信息系统的故障建模。

基于相关性矩阵的故障诊断方法虽然可以完成单故障模式的快速诊断，但还存在两个问题：一是仅支持单故障发生情况，不支持多故障并存时的诊断隔离；二是仅限于和测试性模型一致的测试结果，当测试结果和测试性模型存在偏差时，可能得到错误的诊断结果。为了解决上述问题，针对电子信息装备多故障诊断，提出了一种基于故障依赖概率矩阵的多故障诊断方法，可以有效提高故障覆盖率和诊断效率。

发明内容

本发明的目的是提供一种电子信息系统多故障诊断方法及系统，实现诊断电子信息系统单故障以及难以处理的复合故障的目标。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

一种电子信息系统多故障诊断方法，包括：

S1：根据被测电子信息系统确定相关性矩阵D；

S2：根据所述相关性矩阵D确定故障依赖概率矩阵D_M和最大故障模式组合数E_n，E_n为大于1的整数；

S3：获取被测电子信息系统的状态监测数据；

S4：判断所述状态监测数据是否异常；

S5：根据所述状态监测数据的判断结果确定测试向量T；

S6：将所述测试向量T与相关性矩阵D逐行比对，如果存在所述测试向量T与相关性矩阵D中某一行完全匹配，则判断为单故障存在，输出诊断结果；如果所述测试向量T与相关性矩阵D中任意一行都不匹配，则判断为多故障存在，转入S7；

S7：设有e个故障同时存在，并预设e的初始值；