基于支撐向量機(jī)的衛(wèi)星姿控系統(tǒng)異變特征提取.pdf

1、目前，當(dāng)今迅猛發(fā)展的科學(xué)技術(shù)中的尖端技術(shù)之一，航天技術(shù)正以最快的速度在越來(lái)越廣的范圍內(nèi)，包括在政治、經(jīng)濟(jì)、軍事、生活以及科學(xué)技術(shù)等眾多的領(lǐng)域內(nèi)發(fā)揮著非常卓越的作用。與此同時(shí)，航天的快速發(fā)展也使得各類航天器內(nèi)部結(jié)構(gòu)以及所需要的功能變的日益復(fù)雜，對(duì)于價(jià)格高昂的一些航天器，系統(tǒng)具有很高可靠性是整個(gè)航天器系統(tǒng)的最基本的需求，衛(wèi)星系統(tǒng)是航天系統(tǒng)中很重要的一部分，一旦衛(wèi)星的某個(gè)部件發(fā)生故障，輕的會(huì)使整顆衛(wèi)星的提前設(shè)定的功能達(dá)不到預(yù)期目的或者直接喪失

2、，非常嚴(yán)重的情況下，甚至可能導(dǎo)致發(fā)生一些嚴(yán)重災(zāi)難性的事件，還有這將會(huì)浪費(fèi)國(guó)家巨大的財(cái)產(chǎn)。直到目前為止，對(duì)衛(wèi)星的高可靠性的保證通常是通過(guò)確保軟硬件的高的可靠性以及冗余來(lái)實(shí)現(xiàn)的。本文主要對(duì)衛(wèi)星的下傳狀態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行了分析，提取出可以表征衛(wèi)星當(dāng)前狀態(tài)的信息，判斷衛(wèi)星的運(yùn)行狀態(tài)。
　　本文闡述了衛(wèi)星姿控系統(tǒng)的主要組成部分，在動(dòng)力學(xué)以及運(yùn)動(dòng)學(xué)兩個(gè)方面分別對(duì)模型進(jìn)行建模，并采用了四元數(shù)與歐拉角兩種并行的方式對(duì)姿態(tài)信息進(jìn)行詳細(xì)的描述，為后續(xù)的算法的

3、研究提供了基礎(chǔ)。然后，采用了經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解法提取信號(hào)的特征值并利用信號(hào)的能量熵進(jìn)行閾值設(shè)定判斷是否有異常發(fā)生，接下來(lái)，介紹了支撐向量機(jī)（SVM）的主要原理以及如何對(duì)兩個(gè)影響比較明顯的參數(shù)采取優(yōu)化措施，提出了一種新的非線性的方式對(duì)參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化，與現(xiàn)有的優(yōu)化算法進(jìn)行比較，它加快了參數(shù)的收斂速度，有效的降低了適應(yīng)度值。運(yùn)用SVM提出了兩種方法提取衛(wèi)星狀態(tài)信息，第一是對(duì)衛(wèi)星的狀態(tài)進(jìn)行建模，獲取與實(shí)際觀測(cè)值之間的殘差信息，進(jìn)行狀態(tài)信息提取，并針對(duì)復(fù)