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[发明专利]一种层级化飞机健康量化方法-CN202211582440.3在审
发明人： 张竞凯;潘震;颜瑾;任道远 -专利权人：中国航空无线电电子研究所
申请日： 2022-12-09 - 公布日： 2023-08-01 - 主分类号： G07C5/08 文献下载
摘要：本发明涉及一种层级化飞机健康量化方法，包括基于飞机设计信息，得到飞行器的分层故障‑功能逻辑；基于故障‑功能逻辑关系，构建飞机健康量化模型；基于构建的飞机健康量化模型和飞机履历数据，进行健康量化计算的步骤。本发明的方法，可以在飞机系统运行过程中，根据层级化的飞行器健康量化模型，有效地捕捉因为LRU层的异常(BIT数据)和运行时间导致的飞机级功能和任务能力的影响，并得到飞机健康的量化表现形式。从而有助于维护人员和飞行器调度人员进行综合把握，并将该类健康度量运用到有效的维护计划和调度安排中。
一种层级飞机健康量化方法

[发明专利]一种基于GWO-BP算法的飞机燃油系统状态缺失值补充方法-CN202011101914.9有效
发明人：焦晓璇;景博;黄以锋;池程芝;张竞凯 -专利权人：中国人民解放军空军工程大学
申请日： 2020-10-15 - 公布日： 2023-04-25 - 主分类号： G06F16/215 文献下载
摘要：公开一种基于GWO‑BP算法的飞机燃油系统状态缺失值补充方法，其特征在于，包括下列步骤：根据原理图，初步确定与飞机燃油系统相关的飞行状态变量；利用皮尔逊相关系数定量确定燃油系统的燃油消耗量与飞机发动机转速等变量之间存在的关系；基础筛选相关系数大于δ的飞行状态参数作为飞机燃油系统建模的强相关参数yi；对Step3提取的数据进行归一化预处理；采用核主成分分析方法进一步对通过相关系数筛选的n个参数li进行降维处理；BP神经网络以及GWO算法参数初始化；利用GWO算法优化神经网络的最优权值和阈值；对飞机燃油流量的缺失值进行预测；本发明能够实现飞机燃油系统缺失值的补充，对于燃油系统的健康监测和健康管理具有非常重要的意义。
一种基于 gwo bp 算法飞机燃油系统状态缺失补充方法

[发明专利]一种基于神经网络的飞行数据缺失补充方法-CN201910978436.0有效
发明人： 张竞凯;池程芝;潘震;李铁颖 -专利权人：中国航空无线电电子研究所
申请日： 2019-10-15 - 公布日： 2023-04-07 - 主分类号： G06F18/15 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于神经网络的飞行数据缺失补充方法，该方法通过分析飞行参数数据，以燃油系统相关的参数为基本输入，将数据进行预处理，并对每个航段中的不同飞行阶段进行划分，整理出训练集和测试集，通过训练集训练神经网络，形成较为有效的回归预测网络，将预测得到的数据作为数据缺失补足内容，并通过测试集对网络进行测试，验证其精度。通过这种数据缺失补充方法，可以有效应对因振动、冲击、高低温转换等严酷环境的影响而导致的系统数据记录异常，可以建立有效且完整的数据集，从而实现对系统的状态监控和趋势分析。由于重视其他数据和被补充数据的关联，可以较为客观的反映被补充的数据变化情况，弥补经典插值补充方法的不足。
一种基于神经网络飞行数据缺失补充方法

[发明专利]一种基于多源数据的IMA系统迫近故障预测方法-CN202111428243.1在审
发明人： 张竞凯;颜瑾;李铁颖 -专利权人：中国航空无线电电子研究所
申请日： 2021-11-26 - 公布日： 2022-05-13 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明实施例公开了一种基于多源数据的IMA系统迫近故障预测方法，包括：步骤1，根据IMA系统的组成部分和结构，构建IMA系统的迫近故障传播模型；步骤2，提取迫近故障传播模型中用于预测迫近故障的信息，将图形化的表达形式转化为数组或矩阵的表达形式；步骤3，根据步骤2中所提取的信息，对IMA系统的迫近故障进行前向推理预测。本发明实施例解决了由于IMA系统中存在迫近故障，并且该迫近故障的传播导致IMA系统的级联功能失效的问题。
一种基于数据 ima 系统迫近故障预测方法

[发明专利]一种基于时间故障传播图的故障诊断推理方法及装置-CN202111367596.5在审
发明人：颜瑾;张竞凯;池程芝;李铁颖 -专利权人：中国航空无线电电子研究所
申请日： 2021-11-18 - 公布日： 2022-02-11 - 主分类号： G06F30/27 文献下载
摘要：本申请提供一种基于时间故障传播图的故障诊断推理方法及装置，属于航电系统健康管理领域，该方法包括：获取系统异常事件后生成假设；更新假设：对中间事件进行诊断时，根据新增事件与某一假设满足预设条件的不同情况，对该假设执行不同的更新操作，其中，所述预设条件为新增事件与某一假设的故障模式基于节点连接关系相关，且时间一致，中间事件为除首个事件外的事件，连接关系包括与连接关系和或连接关系；增加假设；基于评估指标对每个假设的效果进行评估，得到故障诊断推理结果，针对出现多个故障发生的复杂系统，能够提高故障诊断工作的准确性和合理性。
一种基于时间故障传播故障诊断推理方法装置

[发明专利]一种飞机燃油系统异常检测方法及装置-CN201910318733.2有效
发明人：潘震;张竞凯;池程芝;李铁颖 -专利权人：中国航空无线电电子研究所
申请日： 2019-04-19 - 公布日： 2021-06-01 - 主分类号： G07C5/08 文献下载
摘要：本发明公开了一种飞机燃油系统异常检测方法及装置。该方法包括：获取飞行状态监测数据和检测出飞机出现的表象问题；飞行状态监测数据包括飞机上各个器件的运行参数；从飞行状态监测数据中提取可能引起表象问题的主要参数；将主要参数作为ELM预测模型的输入，得到各个器件的健康值；其中，健康值低于预设值的器件是引起表象问题的器件，ELM预测模型通过引起不同表象问题的问题参数样本和各个器件的健康值样本训练得到。本发明实现对飞机燃油系统状态的异常检测。
一种飞机燃油系统异常检测方法装置

[发明专利]面向IMA系统的综合健康评估方法-CN201810172606.1有效
发明人： 张竞凯;池程芝;李铁颖;徐国靖 -专利权人：中国航空无线电电子研究所
申请日： 2018-03-01 - 公布日： 2021-03-02 - 主分类号： G05B23/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种面向IMA系统的综合健康评估方法，包含以下步骤：步骤1、建立健康评估模型；步骤2、将运行数据输入到健康评估模型得出IMA系统的当前健康等级以及引发后续健康等级跳转的失效率；其中，健康评估模型中包含四个健康等级，依次是“系统健康”、“功能完整”、“安全态”和“不安全”，以及健康等级之间的跳转路径。
面向 ima 系统综合健康评估方法

[发明专利]一种基于数据归纳的飞机机载设备健康监控方法-CN202010985734.5在审
发明人：潘震;张竞凯;池程芝 -专利权人：中国航空无线电电子研究所
申请日： 2020-09-18 - 公布日： 2021-01-08 - 主分类号： G06K9/62 文献下载
摘要：本发明属于航空器健康管理领域，涉及一种基于数据归纳的飞机机载设备健康监控方法。该方法包括：接收初始样本，初始样本包括未发生异常或故障的飞机原始数据；根据初始样本，使用聚类算法从多个待选的聚类数中选出肘点作为最优聚类数m；将上述由初始样本聚类成的m个工作状态组作为正常状态库的工作状态组。
一种基于数据归纳飞机机载设备健康监控方法

[发明专利]一种基于信号异常的健康监控方法-CN201911148321.5在审
发明人：潘震;池程芝;张竞凯;李铁颖 -专利权人：中国航空无线电电子研究所
申请日： 2019-11-21 - 公布日： 2020-04-21 - 主分类号： G06F17/16 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于信号异常的健康监控方法，该方法通过获取系统观测信息，计算更新协方差矩阵和相关矩阵，由更新后相关矩阵减去更新前相关矩阵，获取相关矩阵的差值矩阵，计算差值矩阵的标量判据，通过标量判据与动态阈值的比较，标记系统级变化，重置标量判据和阈值，并通过通道贡献率，获取故障定位。该方法能够在相对较少的数据通道信息支撑的情况下实现较高的系统级变化(系统状态改变或者发生故障)的监测与隔离，对通道信号较难获取和实时性要求较高的一些系统尤其重要。
一种基于信号异常健康监控方法

[发明专利]一种机载燃油系统耗油估计及健康监测方法-CN201811472311.2在审
发明人：潘震;张竞凯;池程芝;李铁颖 -专利权人：中国航空无线电电子研究所
申请日： 2018-12-04 - 公布日： 2019-04-09 - 主分类号： G07C5/08 文献下载
摘要：本发明涉及一种机载燃油系统耗油估计及健康监测方法。本发明包括以下步骤：数据样本处理；耗油估计模型的搭建和训练；将燃油流量预测值以飞行时间为标记，对整个航段进行积分，可获取航班一次飞行的燃油消耗总量的预测值；在获取的燃油流量模型的基础上，对输出层增加航班故障和异常事件的通道；将获取的训练数据样本作为训练样本输入到第四步中改进的燃油流量模型中，进行训练，获得能够根据飞机数据监测飞机故障和异常的燃油流量模型；将只进行丢包、增删处理的未标记故障与异常的数据作为测试数据输入到第五步中改进的燃油流量模型中，即可对未知故障和异常的数据进行监测。
燃油流量耗油健康监测燃油系统航班训练数据样本测试数据飞机数据估计模型监测飞机燃油消耗数据样本训练样本异常事件输出层飞行预测丢包航段改进监测

[发明专利]电解电容剩余寿命预测方法-CN201810393596.4在审
发明人：池程芝;邬子婴;张竞凯;李铁颖;徐国靖;潘震 -专利权人：中国航空无线电电子研究所
申请日： 2018-04-27 - 公布日： 2018-11-23 - 主分类号： G06F17/50 文献下载
摘要：本发明公开了一种电解电容剩余寿命预测方法，一：对已知的电解电容数据进行拟合分析，确定经验退化模型；二：结合电解电容数据和经验退化模型拟合得到参数的初始值，根据经验退化模型参数的初始值初始化粒子群：三：对粒子群中各粒子进行重要性采样，得到各个粒子的重要性权值；四：设置权重门限，当粒子重要性权值小于权重门限时，进入抛弃组；当粒子重要性权值大于权重门限时，进入复制组，将抛弃组和复制组的粒子组合得到新的粒子群；五：根据粒子群预测电解电容的剩余寿命。本发明在粒子滤波的框架下引入了UKF算法生成方差较小的建议分布，并在重采样时采用线性优化重采样方法以增加粒子的多样性，进一步提高了电解电容剩余寿命预测的精度。
电解电容粒子粒子群剩余寿命预测退化模型权重重采样拟合限时复制抛弃粒子滤波剩余寿命线性优化初始化采样门限算法多样性引入预测分析

[发明专利]一种具备动态重配置功能的IMA系统-CN201610756710.6在审
发明人：徐文;熊智勇;池程芝;张竞凯;李铁颖;徐国靖 -专利权人：中国航空无线电电子研究所
申请日： 2016-08-29 - 公布日： 2017-02-22 - 主分类号： G06F11/14 文献下载
摘要：本发明公开了一种具备动态重配置功能的IMA系统，包含若干个IMA模块、数据交换机、远程数据存储器和重配置模块，每个IMA模块上宿主应用健康管理组件，重配置模块上宿主应用健康管理组件和系统重配置管理组件；所述IMA模块上的应用健康管理组件用于实时接收本IMA模块上各应用上报的心跳信息以及运行状态信息，并发送给系统重配置管理组件；所述系统重配置管理组件用于在某一应用失效时，向重配置模块上的应用健康管理组件发送加载失效应用指令和失效的应用的运行状态信息；所述重配置模块上的应用健康管理组件在接收到加载失效应用指令时，则通过数据交换机从远程数据存储器中将失效的应用的镜像文件加载到重配置模块的分区中。
一种具备动态配置功能 ima 系统

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