基于飞机通信系统的间歇故障诊断技术研究

王立松

众所周知，飞机在日常生产生活中扮演着尤为重要的角色，而飞机通信系统更是飞机运行稳定性和安全性的基础保障。飞机飞行的航线以及飞行过程中所设置的速度等都与地面通信系统相互关联，一旦通信系统发生间歇性故障直接影响飞行器的飞行质量和安全。因此，为进一步有效的提高我国飞行系统的稳定性和先进性，需要对飞机通信系统进行间歇性故障诊断技术的研究，不仅如此还需要结合国内外发展历史和现状来进行全面的分析，从而研发出适合我国社会发展的诊断技术，推动飞行系统的现代化发展，为人们的日常生活带来更大的便利，实现中华民族伟大复兴梦。

1 有关飞机通信系统间歇故障诊断技术的阐述

通信系统作为航空飞行系统的组成之一，对于飞机的飞行安全和操作性能起着决定性作用。目前来说，国内有关飞机通信系统的间歇故障诊断技术仍旧存在极大的局限性，没有在传统的技术基础上进行优化和提升，无论是诊断技术还理念都停留在起步阶段，无法满足现代化市场需求，也同样无法为市民安全出行提供有效的保障。例如：在进行飞行器故障诊断过程中，还是依靠技术人员的初步诊断和预判来进行位置的判断。这种方法很大程度上受到客观因素和主观因素的影响，无法保证其准确性和精准度，且需要耗费大量的人力、物力才能完成。即便如此，在投入一定资产后，还不能得到确切的诊断结果。

传统的有关飞机通信系统的诊断技术，是建立在故障与正常运行状态的一种技术，往往是在故障发生后才能进行确切的诊断，因此，造成了大量的经济损失。与传统通信诊断技术有所不同，现代化通信系统的间歇诊断技术，是将飞机的整个运行系统进行全面的观察和数据监测，从而建立起一个动态化的诊断模型，它能够对故障进行动态化的处理，不限时间、不限地点、不限频率的进行故障的处理。该项技术能够未经处理便自行消失，具有随机性、间歇性、反复性。根据相关研究数据显，在整个民航飞行系统中进行该项诊断技术的添加，能够有效的降低安全事故的发生概率，由此可见在基于飞机的通信系统进行间歇诊断技术的研究是具有一定时代意义的。

2 国内有关技术的研究状况

将通信系统按照电路结构来进行区分，可分为发射电路和接收电路。两个电路共同作用，相互关联，推动航空事业的稳定发展。因此，基于飞机的通信系统进行间隙性故障技术的研究和工作开展，其具体工作便是在特定环境下，通过采用有效手段对系统状态的特征信号和运行过程的历史信息进行系统的输出和反映，最终生成运行的状态模型，来进行判断该项工作模式是否运作正常。该系统的结构一旦发生改变，都会直接影响对于飞机飞行故障的判断以及故障的定位、隔离，因此，为进一步实现该项诊断技术的精准性间歇故障定位，国内外相关学者都对此进行了系统的研究和分析。

2.1 国外有关技术的研究现状

据相关统计显示，国外最早进行飞机通信系统的间歇故障诊断技术研究是从20 世纪开始的，比国内的起步早。著名学者提出来了有关电路诊断的可解析分析的相关理论，为有关电路诊断技术的研发提供了理论支持。1979 年，Navid 和Winson 两位学者在此基础上，提出了有关网络可解性充分条件的相关问题，由此，拉开了电路故障诊断技术研究的帷幕。随着电路诊断技术理论的提出，被业界优秀学者推翻并重新建立，在一次又一次的不断探索中，促进了电路诊断技术的现代化发展，让其逐渐应用到飞机通信系统中。

2.2 国内有关技术的研究现状

国内有关飞机通信系统间歇故障诊断技术的研究起步较晚，但是在国人的不断学习和探索中，也取得了不错的结果。相关学者将飞机通信系统的诊断状态进行有效的划分，分别为正常、间歇和永久性故障。在对飞机的电信系统进行有效概率和转换概率的综合考虑，从而建立起针对性的状态诊断模型。该模型是利用状态阈值来进行故障类型的判断，我们所研究的低阈值便属于间歇判断，阈值数值较高时便属于永久性故障。在对该技术方法进行验证后发现，运用该方法能够有效的进行飞机电信系统的间歇故障诊断，很大程度上提高了故障检测的实际效率。

此外，还有学者提出了基于自动机模型与故障时间评估的间歇故障诊断技术，在此基础上，还进行故障逻辑自动机模型的构建。由于逻辑自动机进行故障诊断需要的客观条件较为苛刻，再加上飞机通信系统故障状态长期处于不断变化的模式，因此，该项研究在对概率事件进行研究后重新提出了基于随机自动机的间歇故障诊断技术，很大程度上改善了国内航空通信系统间歇故障诊断现状。

3 飞机通信系统间歇故障诊断技术存在的问题

3.1 间歇故障特征的提取不及时

在传统模式下，飞机通信系统一旦发生故障便会展开故障特征的提取和保留，并进行系统检测和诊断。但是，间歇故障与单体征故障存在较大的差异，它的故障特征是随着时间和状态而发生改变的，是存在多样性、随机性甚至是混淆性，因此，对于此类故障在进行特征提取时，要及时的进行处理，利用多元化的通信系统对间歇故进行研究和分析，从而从间歇故障特征中提取到有用的信息，为后续相关研究提供理论支持。

3.2 未构建系统的历史故障库

对于电力系统的间歇故障诊断技术来说，要想在技术层面上有所突破，便需要构建系统的历史间歇故障信息库。将所发生的历史故障和环境应力作为研究的基础，将两者进行有效的结合在进行研究和分析，从而提供更接近实际的先验信息，是提高诊断精准度和可信度最为有效的手段之一，才能真正意义上实现诊断技术的优化和创新。

3.3 未进行自适应间歇故障诊断技术的研发和应用

纵观国内航通体系，在进行间歇故障诊断技术的研发和应用市场中，仍旧存在较大的局限性，仍旧停留在传统的间歇故障诊断方法，仅仅只是加强对于周期较长的间歇故障的处理，而忽略甚至是说放弃了对于强随机性、短间歇性等特点的间歇故障诊断技术的研究，无法从本质上出发解决实际问题。基于此，相关研究学者为进一步提高我国间歇故障诊断技术的有效性和随机性、应用性，在传统的间歇故障诊断技术方法上提出了一种全新的间歇诊断方法，自适应间歇故障诊断技术，这是一种新型的诊断方法，能够根据实际所监测到的数据来进行故障转态的推理，从而产生对于不同环境下转态值以及信息数据的计算和应用，得出最优的状态条件。最后，利用相关诊断模型来进行最佳状态的最终决策。自适应间歇故障诊断技术的研究，能够打破传统的研究方向和领域，让精准判断最优值、高效率自动适应状态变化等相关技术都涉及到整个故障诊断技术的研发和应用中，是未来该领域发展需要解决和优化的重要环节之一。

4 结束语

综上所述，在对飞机电力系统进行间歇故障诊断技术的研究时，不难发现不论是国外学者还是国内学者都在传统的故障诊断理论和方法上进行了改革和创新。本文列举了一种新型的间歇诊断方法，通过状态阀值大小来进行故障类型的判断的，提高了实际故障诊断的精准度。此外，为进一步提高我国飞机电信系统间歇故障诊断技术水平，保证航空飞行质量，需要从间歇故障特征的提取、构建系统的历史故障库等多方面出发进行技术的研究和创新。