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[发明专利]基于Bayes多源数据融合的陀螺系统寿命预测方法-CN201910139718.1有效
发明人：肇刚;陈宇;杨天社;樊恒海;王信峰;程月华;陆宁云;刘帆;高宇;吴冠;杨怀军;赵静 -专利权人：中国西安卫星测控中心
申请日： 2019-02-26 - 公布日： 2022-11-22 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明公开了基于Bayes多源数据融合的陀螺系统寿命预测方法，所述方法根据光纤陀螺子系统多源小样本失效数据，然后选择合适的寿命预测子方法进行陀螺系统的寿命值预测，用其预测值进行扩充获得有效寿命样本，然后通过相容性检验，对各样本数据拟合分析获得先验分布，利用Bayes融合方法获得Bayes验前信息，通过Bayes公式获得Bayes寿命参数的融合后验分布并对其进行参数估计，最后获得光纤陀螺系统的寿命预测值。本发明针对可获取的光纤陀螺子系统多源小样本失效数据，采用Bayes方法建立预测模型，实现对陀螺的寿命预测研究，相比较于单一数据源，本发明所预测结果更接近于光纤陀螺的真实寿命。
基于 bayes 数据融合陀螺系统寿命预测方法

[发明专利]一种基于贝叶斯网络的卫星姿控系统多工况健康评估方法-CN201910140242.3有效
发明人：樊恒海;杨天社;曲若彤;肇刚;姜斌;程月华;刘帆;吴冠;冯军华;高宇;傅娜;张海龙 -专利权人：中国西安卫星测控中心
申请日： 2019-02-26 - 公布日： 2022-11-22 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于贝叶斯网络的卫星姿控系统多工况健康评估方法，所述方法贴近卫星姿态控制系统实际在轨工作情况，并且利用历史数据，挖掘卫星上设备相关参数间的概率，体现实际工况下的数据特点，突破仅考虑单一工作模式的传统健康评估方法，能够真实反映系统健康水平，通过储存典型工况网络快速确定实时的贝叶斯网络结构，提高评估效率。本发明能够较准确地实现卫星姿控系统不同工况下的健康状态评估，实现多指标遥测参数量化为统一健康评估等级，为卫星的自主健康管理提供了高效的方法。
一种基于贝叶斯网络卫星系统工况健康评估方法

[发明专利]一种快速实时检测卫星遥测时序数据异常的系统与方法-CN202010764018.4有效
发明人：鲍军鹏;徐冰霖;高宇;田润梅;杨天社;高波;李肖瑛;吴冠;赵静 -专利权人：西安交通大学;中国西安卫星测控中心
申请日： 2020-08-01 - 公布日： 2022-10-25 - 主分类号： G06F16/2455 文献下载
摘要：本发明提供了一种快速实时检测卫星遥测时序数据异常的方法，适用于卫星部件参数的遥测时序数据。本发明方法利用滑动窗口对遥测数据流进行分段处理，每个窗口数据与前k个窗口比较，具有自适应性，无需人工设置固定的参数上下限。本发明方法从时域和频域多重角度分析数据，综合了四种实时异常检测技术，包括时域统计量异常检测、时域一阶导数异常检测、频域相似性异常检测、频域统计量异常检测。本发明方法可以将多种异常检测技术同时使用或者组合使用，从而降低了漏检率和误报率，能够有效利用遥测时序数据流快速实时检测卫星遥测时序数据异常，帮助专家实时监测卫星运行状态，确保卫星健康安全运行。
一种快速实时检测卫星遥测时序数据异常系统方法

[发明专利]面向传感器网络多数据流的高效处理系统及方法-CN201910917578.6有效
发明人：肇刚;杨天社;田梦涵;刘帆;李洋;吴冠;杨旭;杨怀军;高宇;王小乐;陈宁;李肖瑛;赵静 -专利权人：中国西安卫星测控中心;复旦大学
申请日： 2019-09-26 - 公布日： 2022-07-12 - 主分类号： G06F16/81 文献下载
摘要：本发明公开了一种面向传感器网络多数据流的高效处理系统及方法，该方法包括以下步骤：步骤1：根据传感器网络的固有特性，按时间序动态构造聚合树，将多个具有相关性的数据流构造成聚合的XML数据流；步骤2：重用已有的XML流处理方法同时统一处理多个数据流。本发明针对传感器网络的多数据流，根据传感器网络的固有特性，构造多数据流聚合器，将多个具有相关性的数据流构造成聚合的XML数据流，可重用已有的XML流处理方法同时统一处理多个数据流，可以有效节省计算资源，减少大量中间处理结果。按时间序动态构造聚合树，有效处理同一数据流中元组失序到达的问题。与Stanford流数据管理系统对比的实验结果表明，在数据流数量较大时，该方法性能上有显著提高。
面向传感器网络多数高效处理系统方法

[发明专利]一种基于多参数关联的在轨卫星异常状态监测方法及系统-CN201710852330.7有效
发明人：孙鹏;金光;陆峥;杨天社;罗鹏程;傅娜 -专利权人：中国人民解放军国防科技大学
申请日： 2017-09-19 - 公布日： 2020-09-22 - 主分类号： G06F17/10 文献下载
摘要：本发明属于卫星状态检测领域，公开了一种基于多参数关联的在轨卫星异常状态监测方法及系统以解决无法检测多个遥测参数耦合的故障。该方法包括以下步骤：收集卫星遥测参数历史数据并获取对应散点图；根据卫星在正常状态下的遥测参数历史数据对应的散点图，基于最大互信息系数得到遥测参数取值空间上的关联关系模型；根据卫星在正常状态下和异常状态下的遥测参数历史数据对应的散点图结合关联关系模型计算互信息系数并确定互信息系数的分布；接收在轨卫星的遥测参数数据，根据关联关系模型计算遥测参数之间的互信息系数；根据遥测参数之间的互信息系数与互信息系数的分布计算马氏距离，根据马氏距离判断多参数关联状态是否存在异常。
一种基于参数关联卫星异常状态监测方法系统

[发明专利]基于多组合分类器的数据驱动系统状态模型在线辨识方法-CN201610397845.8有效
发明人：吕梅柏;朱丹;杨天社;李浩宇;郭小红;韩治国;姜海旭;李肖瑛 -专利权人：西北工业大学;中国西安卫星测控中心
申请日： 2016-06-07 - 公布日： 2020-02-18 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于多组合分类器的数据驱动系统状态模型在线辨识方法，用于解决现有数据驱动系统状态模型在线辨识方法建模困难的技术问题。技术方案是结合对航天器历史监测数据与系统运行特点的分析，通过多组合分类器的设计及训练，对实时测量数据进行分析与分类，辨识得到航天器各个系统的运行状态模型。解决了由于系统复杂程度较高，无法直接利用物理模型搭建数学模型的技术问题。在辨识过程中，由于提前设计与训练分类器，使得实时模型的辨识时间较短，能够实现系统状态模型的在线辨识，由模型反映出正在运行的航天器中是否发生了故障以及故障的类型与程度，对系统的实时状态监测、容错控制系统设计、故障修复等研究具有重要意义。
基于组合分类数据驱动系统状态模型在线辨识方法

[发明专利]一种基于关系数据库自动构建RDF的方法-CN201911006404.0在审
发明人： 杨天社;樊恒海;徐一鸣;刘帆;武帅;吴冠;冯军华;邢楠;钟文冬;杨旭;高波;傅娜;杨怀军 -专利权人：中国西安卫星测控中心;复旦大学
申请日： 2019-10-22 - 公布日： 2020-02-14 - 主分类号： G06F16/242 文献下载
摘要：本发明提供一种基于关系数据库自动构建RDF的方法，包含步骤：S1、任意选取若干个关系型数据库，提取属性间的数据库模式特征值、数据库内容实例特征值；S2、选取部分关系型数据库作为训练数据库,剩余的作为测试数据库；通过机器学习训练所述训练数据库属性间的数据库模式特征值、数据库内容实例特征值，生成实体关系发现模型；通过实体关系发现模型得到测试数据库包含的属性间引用关系；S3、为所述测试数据库包含的属性间引用关系生成对应的数据库关系图；S4、根据关系型数据库的RDF转换规则，转换所述测试数据库包含的引用关系为对应的RDF语句。本发明能准确的发现关系型数据库中各属性间的潜在关系。
关系型数据库测试数据库引用关系数据库模式数据库内容训练数据库实体关系关系数据库数据库关系机器学习潜在关系转换规则自动构建发现语句转换

[发明专利]基于变化一致性挖掘时序数据关联关系的方法-CN201610814069.7有效
发明人：王文青;杨天社;鲍军鹏;张海龙;吴冠;李方正;王超;齐勇 -专利权人：西安交通大学;中国西安卫星测控中心
申请日： 2016-09-09 - 公布日： 2019-08-13 - 主分类号： G06F16/2458 文献下载
摘要：基于变化一致性挖掘时序数据关联关系的方法，首先对时序数据变量进行预处理；然后对单个变量进行小波变换，用滑动窗口将原始时间序划分成若干个窗口，对每个窗口进行离散小波变换，提取最大小波细节系数；再对单个变量所有窗口的最大小波细节系数进行WDC聚类，目的是区分出和大部分窗口小波特征不一样的窗口，这些窗口对应了变量的变化点；最后对所有变量的变化点进行CCP聚类，聚类结果中同一个簇内变量的变化点是近似的，因此这些变量具有变化一致性，被认为具有潜在关联关系；本发明从变量间变化一致性角度出发，不但能够发现具有线性关联关系的变量，还能检测到具有复杂非线性关联关系的变量，这对于大型复杂系统变量之间的关联分析具有重要作用。
基于变化一致性挖掘时序数据关联关系方法

[发明专利]基于局部线性嵌入的卫星姿态控制系统微小故障检测方法-CN201910140244.2在审
发明人：肇刚;刘敏;杨天社;樊恒海;王信峰;张传宇;陆宁云;刘帆;吴冠;高波;赵静;张海龙 -专利权人：中国西安卫星测控中心
申请日： 2019-02-26 - 公布日： 2019-07-19 - 主分类号： G05B23/02 文献下载
摘要：本发明公布了基于局部线性嵌入的卫星姿态控制系统微小故障检测方法，该方法基于局部线性嵌入方法，首先使历史数据具有零均值和统一方差，再用动态局部线性嵌入法确定邻域点个数，动态重构权重矩阵W，然后通过得到的权值矩阵W从而找到样本集的低维嵌入Y，进而求得T²和SPE两个统计量；接着用指数加权平均算法求解EWMA统计量，将正常数据的EWMA统计量范围作为判断待检测数据是否故障的阈值，进一步求得映射矩阵A，用于计算在线数据的T²和SPE统计量，并计算对应的EWMA统计量；最后判断在线数据的EWMA统计量是否大于控制限，如果大于则系统故障，否则系统正常。本发明克服了原算法的弊端，提高了算法对微小故障的检测性能。
统计量局部线性微小故障算法嵌入卫星姿态控制系统在线数据嵌入的检测待检测数据动态重构加权平均历史数据权值矩阵权重矩阵系统故障映射矩阵正常数据控制限样本集求解低维方差邻域统一

[发明专利]一种航天器综合能力评估方法-CN201610997310.4有效
发明人： 杨天社;王徐华;赵静;杨宜康;高波;吴冠;傅娜;李肖瑛;邢楠;张海龙;王小乐;冯军华;杨旭;刘兴淼 -专利权人：中国西安卫星测控中心
申请日： 2016-11-14 - 公布日： 2019-05-07 - 主分类号： G06F17/50 文献下载
摘要：本发明提供了一种航天器综合能力评估方法，用于解决现有航天器能力表达不直观，无法在其应用规划中提供最直接有效的决策信息的问题。本发明引入健康状态和风险状态作为重要的评估关键的输入因子，在此基础上从载荷性能和平台性能两个方面评估单星综合能力值；从重访周期，扫描幅宽，功能互补等方面量化计算多星综合能力提升指数。本发明提出了航天器综合能力的评估方案，给出了具体步骤，为航天器在轨能力评估提供了一种易于操作的评估方法。
一种航天器综合能力评估方法

[发明专利]一种基于DM分解的测点优选方法-CN201610127718.6有效
发明人：赵琦;杨天社;冯文全;谭旭;周淦;赵洪博;张文峰 -专利权人：北京航空航天大学
申请日： 2016-03-07 - 公布日： 2019-04-05 - 主分类号： G06F17/50 文献下载
摘要：一种基于DM分解的测点优选方法，其步骤如下:一、对目标系统建模，获得系统状态方程组；二、将系统状态方程组转化为二分图，中顶点对应状态方程和状态变量，二分图中边对应状态方程含有状态变量；三、求解实现系统故障可探测性的传感器集合；四、求解实现系统故障可隔离性的传感器集合；通过以上步骤，能够解决和实现在带诊断系统中安置最少的传感器最大化该系统故障诊断能力的问题，它能够用流程化方式解决故障诊断中传感器设置的问题，并通过将系统分解为较小子系统的方式，降低算法复杂度，更快求解问题。
一种基于 dm 分解优选方法

[发明专利]时序系统多参数运行态势图形表示方法-CN201610814544.0有效
发明人：鲍军鹏;樊恒海;刘军;杨天社;魏强;王徐华;赵静;刘健;齐勇 -专利权人：西安交通大学;中国西安卫星测控中心
申请日： 2016-09-09 - 公布日： 2019-03-12 - 主分类号： G06F11/32 文献下载
摘要：本发明提供了一种时序系统多参数运行态势图形表示方法，本方法通过对多参数历史数据分别进行机器学习，提取特征、聚类、生成特征字符并将特征信息记录到参数信息库，然后对实时数据在同一时间段内所有参数的特征字符进行统计，最后根据同一时间段内所有参数特征字符的概率分布以图形方式表达出该时间段内时序系统的运行态势；本方法包括数据预处理模块、聚类学习特征字符模块、特征统计模块、图形表示模块；本方法以图形方式直观地把时序系统运行态势表达出来，并能够实时持续更新，用户能够直截了当观察到系统运行正常，还是出现了重大异常情况，以及系统运行态势的发展变化趋势。
时序系统参数运行态势图形表示方法

[发明专利]一种北斗导航系统星间链路建立的方法-CN201610997321.2有效
发明人： 杨天社;赵静;杨宜康;王徐华;李肖瑛;刘兴淼;张海龙;高宇;赵国强;李方正;吴冠;张蔚 -专利权人：中国西安卫星测控中心
申请日： 2016-11-14 - 公布日： 2019-01-11 - 主分类号： G01S19/08 文献下载
摘要：本发明提供了一种北斗导航系统星间链路建立的方法，用于解决我国北斗导航系统星间链路预设的建链规划表中卫星本体发生故障而无法进行通信的问题。本发明首先为系统中的每颗卫星设置逻辑地址，接着在导航系统信息中加入卫星故障状态信息，表明卫星本体在哪个时刻出现了故障；利用故障信息传递策略让系统中的每颗卫星都获取故障卫星的状态信息；通过建链规划表临时表的更新将卫星故障状态信息写入临时表，最后读取更新的临时表及节点卫星表，实现北斗导航系统新链路的建立。本发明提高了北斗导航系统星间链路建立的准确性和及时性。
一种北斗导航系统星间链路建立方法

[发明专利]基于双树复小波和形态学的卫星遥测数据滤波方法-CN201610397922.X有效
发明人：吕梅柏;姜海旭;杨天社;牛群;刘广哲;韩治国;高波;傅娜;王靖宇 -专利权人：西北工业大学;中国西安卫星测控中心
申请日： 2016-06-07 - 公布日： 2019-01-01 - 主分类号： G06T5/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于双树复小波和形态学的卫星遥测数据滤波方法，用于解决现有卫星遥测数据滤波方法实用性差的技术问题。技术方案是首先利用双树复小波对卫星原始遥测数据进行分解，利用一种半软阈值滤波函数对初始遥测数据进行滤波，对数据中的噪声进行有效滤除；其次利用复合形态滤波方法对初始数据进行滤波，对数据滤波同时保留其中异常数据；最后求取两种滤波结果的差值并通过设定阈值对两种滤波结果进行综合，得到最终滤波结果。实验结果表明本发明方法可以对遥测数据中的噪声进行有效滤除并对异常数据进行保留，实用性强。
基于双树复小波形态学卫星遥测数据滤波方法

[发明专利]基于模式演化的卫星长期在轨运行状态的预测方法-CN201510717091.5有效
发明人：金光;段翠英;杨天社;张永强;傅娜;吴冠;刘衍;陆峥 -专利权人：中国人民解放军国防科学技术大学
申请日： 2015-10-28 - 公布日： 2018-08-14 - 主分类号： G06F17/50 文献下载
摘要：一种基于模式演化的卫星长期在轨运行状态的预测方法，包括以下步骤：通过测控中心数据系统获得历史遥测数据，通过地面观测站设备接收卫星载波信号后经解调、译码、分路获得实时遥测数据；对遥测数据进行数据分段处理；再对各分段序列按时间和数值进行标准化；然后采用聚类分析方法，并以标准化分段序列所对应的变化模式作为分段序列的变化模式；采用函数逼近方法建立各模式的形式化模型，利用上述各分段序列的模式、时间长度及特征数据，建立模式演化过程模型，最后生成虚拟遥测数据，并基于虚拟遥测数据与实时遥测数据进行比较，以预测卫星状态并判断卫星运行状态是否异常。本发明的方法可以更准确、高效地预测卫星长期运行状态是否异常。
基于模式演化卫星长期运行状态预测方法

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