基于飛機通信系統的間歇故障診斷技術研究

王立松

眾所周知，飛機在日常生產生活中扮演著尤為重要的角色，而飛機通信系統更是飛機運行穩定性和安全性的基礎保障。飛機飛行的航線以及飛行過程中所設置的速度等都與地面通信系統相互關聯，一旦通信系統發生間歇性故障直接影響飛行器的飛行質量和安全。因此，為進一步有效的提高我國飛行系統的穩定性和先進性，需要對飛機通信系統進行間歇性故障診斷技術的研究，不僅如此還需要結合國內外發展歷史和現狀來進行全面的分析，從而研發出適合我國社會發展的診斷技術，推動飛行系統的現代化發展，為人們的日常生活帶來更大的便利，實現中華民族偉大復興夢。

1 有關飛機通信系統間歇故障診斷技術的闡述

通信系統作為航空飛行系統的組成之一，對于飛機的飛行安全和操作性能起著決定性作用。目前來說，國內有關飛機通信系統的間歇故障診斷技術仍舊存在極大的局限性，沒有在傳統的技術基礎上進行優化和提升，無論是診斷技術還理念都停留在起步階段，無法滿足現代化市場需求，也同樣無法為市民安全出行提供有效的保障。例如：在進行飛行器故障診斷過程中，還是依靠技術人員的初步診斷和預判來進行位置的判斷。這種方法很大程度上受到客觀因素和主觀因素的影響，無法保證其準確性和精準度，且需要耗費大量的人力、物力才能完成。即便如此，在投入一定資產后，還不能得到確切的診斷結果。

傳統的有關飛機通信系統的診斷技術，是建立在故障與正常運行狀態的一種技術，往往是在故障發生后才能進行確切的診斷，因此，造成了大量的經濟損失。與傳統通信診斷技術有所不同，現代化通信系統的間歇診斷技術，是將飛機的整個運行系統進行全面的觀察和數據監測，從而建立起一個動態化的診斷模型，它能夠對故障進行動態化的處理，不限時間、不限地點、不限頻率的進行故障的處理。該項技術能夠未經處理便自行消失，具有隨機性、間歇性、反復性。根據相關研究數據顯，在整個民航飛行系統中進行該項診斷技術的添加，能夠有效的降低安全事故的發生概率，由此可見在基于飛機的通信系統進行間歇診斷技術的研究是具有一定時代意義的。

2 國內有關技術的研究狀況

將通信系統按照電路結構來進行區分，可分為發射電路和接收電路。兩個電路共同作用，相互關聯，推動航空事業的穩定發展。因此，基于飛機的通信系統進行間隙性故障技術的研究和工作開展，其具體工作便是在特定環境下，通過采用有效手段對系統狀態的特征信號和運行過程的歷史信息進行系統的輸出和反映，最終生成運行的狀態模型，來進行判斷該項工作模式是否運作正常。該系統的結構一旦發生改變，都會直接影響對于飛機飛行故障的判斷以及故障的定位、隔離，因此，為進一步實現該項診斷技術的精準性間歇故障定位，國內外相關學者都對此進行了系統的研究和分析。

2.1 國外有關技術的研究現狀

據相關統計顯示，國外最早進行飛機通信系統的間歇故障診斷技術研究是從20 世紀開始的，比國內的起步早。著名學者提出來了有關電路診斷的可解析分析的相關理論，為有關電路診斷技術的研發提供了理論支持。1979 年，Navid 和Winson 兩位學者在此基礎上，提出了有關網絡可解性充分條件的相關問題，由此，拉開了電路故障診斷技術研究的帷幕。隨著電路診斷技術理論的提出，被業界優秀學者推翻并重新建立，在一次又一次的不斷探索中，促進了電路診斷技術的現代化發展，讓其逐漸應用到飛機通信系統中。

2.2 國內有關技術的研究現狀

國內有關飛機通信系統間歇故障診斷技術的研究起步較晚，但是在國人的不斷學習和探索中，也取得了不錯的結果。相關學者將飛機通信系統的診斷狀態進行有效的劃分，分別為正常、間歇和永久性故障。在對飛機的電信系統進行有效概率和轉換概率的綜合考慮，從而建立起針對性的狀態診斷模型。該模型是利用狀態閾值來進行故障類型的判斷，我們所研究的低閾值便屬于間歇判斷，閾值數值較高時便屬于永久性故障。在對該技術方法進行驗證后發現，運用該方法能夠有效的進行飛機電信系統的間歇故障診斷，很大程度上提高了故障檢測的實際效率。

此外，還有學者提出了基于自動機模型與故障時間評估的間歇故障診斷技術，在此基礎上，還進行故障邏輯自動機模型的構建。由于邏輯自動機進行故障診斷需要的客觀條件較為苛刻，再加上飛機通信系統故障狀態長期處于不斷變化的模式，因此，該項研究在對概率事件進行研究后重新提出了基于隨機自動機的間歇故障診斷技術，很大程度上改善了國內航空通信系統間歇故障診斷現狀。

3 飛機通信系統間歇故障診斷技術存在的問題

3.1 間歇故障特征的提取不及時

在傳統模式下，飛機通信系統一旦發生故障便會展開故障特征的提取和保留，并進行系統檢測和診斷。但是，間歇故障與單體征故障存在較大的差異，它的故障特征是隨著時間和狀態而發生改變的，是存在多樣性、隨機性甚至是混淆性，因此，對于此類故障在進行特征提取時，要及時的進行處理，利用多元化的通信系統對間歇故進行研究和分析，從而從間歇故障特征中提取到有用的信息，為后續相關研究提供理論支持。

3.2 未構建系統的歷史故障庫

對于電力系統的間歇故障診斷技術來說，要想在技術層面上有所突破，便需要構建系統的歷史間歇故障信息庫。將所發生的歷史故障和環境應力作為研究的基礎，將兩者進行有效的結合在進行研究和分析，從而提供更接近實際的先驗信息，是提高診斷精準度和可信度最為有效的手段之一，才能真正意義上實現診斷技術的優化和創新。

3.3 未進行自適應間歇故障診斷技術的研發和應用

縱觀國內航通體系，在進行間歇故障診斷技術的研發和應用市場中，仍舊存在較大的局限性，仍舊停留在傳統的間歇故障診斷方法，僅僅只是加強對于周期較長的間歇故障的處理，而忽略甚至是說放棄了對于強隨機性、短間歇性等特點的間歇故障診斷技術的研究，無法從本質上出發解決實際問題。基于此，相關研究學者為進一步提高我國間歇故障診斷技術的有效性和隨機性、應用性，在傳統的間歇故障診斷技術方法上提出了一種全新的間歇診斷方法，自適應間歇故障診斷技術，這是一種新型的診斷方法，能夠根據實際所監測到的數據來進行故障轉態的推理，從而產生對于不同環境下轉態值以及信息數據的計算和應用，得出最優的狀態條件。最后，利用相關診斷模型來進行最佳狀態的最終決策。自適應間歇故障診斷技術的研究，能夠打破傳統的研究方向和領域，讓精準判斷最優值、高效率自動適應狀態變化等相關技術都涉及到整個故障診斷技術的研發和應用中，是未來該領域發展需要解決和優化的重要環節之一。

4 結束語

綜上所述，在對飛機電力系統進行間歇故障診斷技術的研究時，不難發現不論是國外學者還是國內學者都在傳統的故障診斷理論和方法上進行了改革和創新。本文列舉了一種新型的間歇診斷方法，通過狀態閥值大小來進行故障類型的判斷的，提高了實際故障診斷的精準度。此外，為進一步提高我國飛機電信系統間歇故障診斷技術水平，保證航空飛行質量，需要從間歇故障特征的提取、構建系統的歷史故障庫等多方面出發進行技術的研究和創新。