卫星PHM系统设计技术研究

摘要

PHM技术作为一种实际应用环境下的系统故障诊断与预测技术,在中国的卫星设计领域尚处于初步研究阶段,研究适合卫星信息系统特点的预测健康管理系统,对今后卫星设计与测试技术的发展具有重要意义.本文探讨了以星地三级闭环为特征的卫星PHM系统构架设计方案,分析了系统中涉及的关键技术,并对PHM技术对卫星地面测试技术发展的影响进行了阐述.PHM系统关键技术中涉及的特征提取、健康评估、故障预测等技术都适用于地面测试数据的评估，而PHM地面系统本身就可以作为地面测试时的测试数据评估系统。同时卫星PHM系统的应用也为卫星的快速测试提供一种可行的技术途径，对于已经通过组装测试的储备卫星来说，可以利用卫星自身具备的健康管理功能快速完成星体健康状态评估，而不需要再次组织大规模的地面测试。PHM技术可以看作测试技术向卫星全生命周期的延伸，它的产生预示了测试系统智能化、精细化、自主化的发展趋势，随着片上集成技术的日趋成熟，可以预想未来的卫星测试或许不再需要大量的专用地面测试设备，PHM系统将可以自主完成复杂的测试任务。