CN111930095B

CN111930095B - 一种基于低轨卫星的故障诊断处置方法、计算设备及系统

Info

Publication number: CN111930095B
Application number: CN202010713428.6A
Authority: CN
Inventors: 杨彪; 章雷; 李常亮; 窦洪浩; 刘宝琪; 赵岩; 何文婷; 张世杰; 刘丽; 张建伟
Original assignee: CASIC Space Engineering Development Co Ltd
Current assignee: CASIC Space Engineering Development Co Ltd
Priority date: 2020-07-23
Filing date: 2020-07-23
Publication date: 2021-12-07
Anticipated expiration: 2040-07-23
Also published as: CN111930095A

Abstract

本申请的一个实施例公开了一种基于低轨卫星的故障诊断处置方法、计算设备及系统，该方法在卫星中执行，包括：获取用于表征所述卫星运行情况的性能参数；将性能参数自动录入关系数据库，关系数据库配置有预存的与性能参数相关联的阈值表、第一判定策略表、第二判定策略表和故障处置指令序列表；根据所述阈值表和第一判定策略表，判定所述性能是否异常，生成第一判定结果，其中，第一判定结果用性能异常码表示；根据第二判定策略表，判定所述卫星的故障类型，生成第二判定结果，完成所述卫星的故障诊断，其中，第二判定结果用故障类型码表示；所述性能异常码取值大于0且连续超过n次时，自主实施故障处置，其中n为大于1的自然数。

Description

一种基于低轨卫星的故障诊断处置方法、计算设备及系统

技术领域

本发明涉及卫星总体设计技术领域。更具体地，涉及一种基于低轨卫星的故障诊断处置方法、装置、计算设备、存储介质和系统。

背景技术

卫星出现故障后，如何尽快发现、定位以及处置故障，恢复卫星的正常运行，是提升卫星生存能力和保障其使用寿命的关键环节。传统卫星重量大、发电储电能力强，部件冗余备份多，出现故障后可通过设备复位、主备机切换等操作来恢复卫星的正常运行，降低了局部故障对整个卫星运行安全的影响；此外，传统卫星星座内的卫星数量少，地面对卫星的测控次数和时长较多，可以通过地面监视及早发现故障，依赖地面干预的手段进行卫星的故障诊断和处置。

然而，随着大规模低轨卫星星座的发展，一方面，星座内卫星总数量从几百颗到几万颗不止，远远大于传统卫星星座内的卫星数量，地面对卫星的测控资源大大减少。另一方面，为了降低成本以及实现一箭多星的发射方式，对卫星的体积和重量也提出了更高的要求，要求卫星实现小型化和轻量化，导致卫星部件冗余备份的设计手段受到制约，局部故障对整星运行安全的影响相比传统卫星更为突出。显然，传统卫星的故障诊断和处置方法很难适用于大规模的低轨卫星星座。

发明内容

本申请的目的在于提供一种基于低轨卫星的故障诊断处置方法、计算设备及系统，来解决以上背景技术部分提到的问题。

为达到上述目的，本申请采用下述技术方案：

第一方面，本申请提供了一种基于低轨卫星的故障诊断处置方法，该方法在卫星中执行，包括：

获取用于表征所述卫星运行情况的性能参数；

将所述性能参数自动录入关系数据库，所述关系数据库配置有预存的与所述性能参数相关联的阈值表、第一判定策略表、第二判定策略表和故障处置指令序列表；

根据所述阈值表和第一判定策略表，判定所述性能是否异常，生成第一判定结果，其中，所述第一判定结果用性能异常码表示；

根据所述第二判定策略表，判定所述卫星的故障类型，生成第二判定结果，完成所述卫星的故障诊断，其中，所述第二判定结果用故障类型码表示；

所述性能异常码取值大于0且连续超过n次时，自主实施故障处置，其中n为大于1的自然数。

在一个具体实施例中，所述获取用于表征所述卫星运行情况的性能参数包括：设置性能参数监测设备；所述性能参数监测设备测量卫星运行时的性能参数并传给卫星。

在一个具体实施例中，所述阈值表存储有所述性能参数与所述卫星正常运行时其数值范围的对应关系，其中，根据所述阈值表确定性能异常条件；所述第一判定策略表存储有所述性能参数与性能异常条件的对应关系；所述第二判定策略表存储有所述性能异常码与故障类型码的对应关系；所述故障处置指令序列表存储有所述故障类型码与故障处置指令的对应关系。

在一个具体实施例中，当卫星正常运行时，所述性能异常码默认值为0000；否则，所述性能异常码中相应性能标志位由0置为1。

在一个具体实施例中，所述故障处置包括：根据所述故障处置指令序列表，执行相应指令，等待地面修复；地面修复阶段时，将所述性能异常码和故障类型码发送至地面。

第二方面，本申请还提供了一种基于低轨卫星的故障诊断处置装置，该装置包括：

存储模块，用于存储阈值表、第一判定策略表、第二判定策略表和故障处置指令序列表；

获取模块，用于获取表征所述卫星运行情况的性能参数；

录入模块，用于将所述性能参数自动录入关系数据库，所述关系数据库配置有预存的与所述性能参数相关联的阈值表、第一判定策略表、第二判定策略表和故障处置指令序列表；

第一判定模块，用于根据所述阈值表和第一判定策略表，判定所述性能是否异常，生成第一判定结果，其中，所述第一判定结果用性能异常码表示；

第二判定模块，用于根据所述第二判定策略表，判定所述卫星的故障类型，生成第二判定结果，完成所述卫星的故障诊断，其中，所述第二判定结果用故障类型码表示；

处置模块，用于在所述性能异常码取值大于0且连续超过n次时，自主实施故障处置，其中n为大于1的自然数。

在以一个具体实施例中，所述处置模块包括：

执行指令单元，用于根据所述故障处置指令序列表，执行相应故障处置指令，等待地面修复；

发送单元，用于在地面修复阶段时，将所述性能异常码和故障类型码发送至地面。

第三方面，本申请还提供了一种计算设备，包括处理器及存储有程序的存储器，所述处理器执行所述程序时实现上述第一方面中所述的方法。

第四方面，本申请还提供了一种基于低轨卫星的故障诊断处置系统，该系统包括：

卫星，所述卫星包括性能参数监测设备和如上述第三方面中所述的计算设备，其中，所述性能参数监测设备测量卫星运行时的性能参数并传给所述计算设备；所述计算设备接收所述性能参数，生成性能异常码和故障类型码，自主实施故障诊断和处置，并将性能异常码和故障类型码发送至地面站，等待地面修复；

地面站，所述地面站接收所述性能异常码和故障类型码，触发故障警报，开始地面修复。

第五方面，本申请还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如上述第一方面中所述的方法。

本发明的有益效果如下：

本申请所述技术方案提出了一种基于低轨卫星的在轨故障诊断处置方法，能够克服传统以地面为主的故障诊断和处置方法很难适用于大规模低轨卫星的不足，对卫星发生的故障进行自主诊断和即时处置，有效预防故障蔓延导致该卫星的失效或损毁，提升卫星在轨生存能力和运行可靠性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1示出本申请可以应用于其中的示例性系统架构图。

图2示出根据本申请的基于低轨卫星的故障诊断处置方法的一个实施例的流程图。

图3示出本申请的一个实施例中应用所述故障诊断处置方法进行故障诊断处置的流程图。

图4示出根据本申请的基于低轨卫星的故障诊断处置装置的一个实施例的结构示意图。

图5示出适于用来实现本申请实施例的计算设备的结构示意图。

具体实施方式

图1示出了可以应用本申请的基于低轨卫星的故障诊断处置方法的实施例的示例性系统架构10。

如图1所示，系统架构10包括卫星102和地面站104。其中，卫星102内部设置有性能参数监测设备和计算设备，性能参数监测设备实时测量卫星102运行时各项性能参数并发送至计算设备，计算设备对接收到的数据进行分析和处理，完成卫星的故障诊断和处置，并将处理信号进一步发送至地面站104；地面站104接收处理信号对卫星的故障进行修复。

需要说明的是，根据实际需要，图1中的计算设备还可以是提供各种服务的服务器，用于对接收到的数据进行分析和处理，本申请不做限定。本领域技术人员应当理解，卫星102和地面站104之间采用无线通信链路的传输方式，在此不再赘述。

实施例一

图2示出了根据本申请的一种基于低轨卫星的故障诊断处置方法的一个实施例流程20。如图2所示，一种基于低轨卫星的故障诊断处置方法，该方法在卫星中执行，具体包括以下步骤：

S200、获取用于表征所述卫星运行情况的性能参数。

在一个具体实施例中，卫星由7个分系统组成，即结构机构分系统、热控分系统、电源分系统、星务管理分系统、测控分系统、姿轨控分系统和有效载荷分系统。每个分系统由不同的部件组成，用于表征该分系统运行情况的性能参数也不同。例如，电源分系统由太阳电池翼、蓄电池组和电源控制器等部件组成，具备发电、储电和配电等功能，负责为整星提供电能，满足在各种光照条件和各种工作模式下的负载用电需求。在一个具体示例中，可用母线电压、蓄电池组电压、蓄电池组电量和蓄电池组温度范围等性能参数来表征电源分系统的运行情况。同理，本领域技术人员应当理解，对于其他分系统同样具有相应的表征运行情况的性能参数，在此不再详述。

在一个具体实施例中，卫星上设置有用于测量上述性能参数的监测设备，其可以是各种传感器。需要说明的是，性能参数的监测设备的选择依赖于上述能够表征卫星运行情况的性能参数，也就是说，卫星性能参数的种类和数量决定了监测设备的种类和数量；本领域技术人员应当明白，卫星设计时，应尽可能设置多的监测设备，实时监测卫星的各项运行情况。

性能参数监测设备测量卫星运行时的各项性能参数并将测量数值传给卫星，卫星接收所述性能参数，执行S202。

S202、卫星将所述性能参数自动录入关系数据库，所述关系数据库配置有预存的与所述性能参数相关联的阈值表、第一判定策略表、第二判定策略表和故障处置指令序列表；

在一个具体示例中，所述阈值表存储有所述性能参数与所述卫星正常运行时其数值范围的对应关系，进一步根据所述阈值表生成性能异常判定条件，也就是说，当性能参数的数值不在阈值表记载的范围时，不能直接以此来判定所述性能异常，对性能异常的判定应严格、充分和全面，所述性能对运行时间有要求的，要有时间判断；对动作顺序有要求的，要有顺序判断，从而生成相应的性能异常判定条件。以上述的电源分系统为例，卫星正常运行时，其四个性能参数的取值范围如表1所示，

表1

进一步，结合电源分系统的功能要求和运行性能要求，确定性能异常判定条件，并将该性能异常的判定条件与性能参数的对应关系存储于性能异常判定策略表中，即第一判定策略表。在一个具体示例中，以上述的电源分系统为例，其性能异常判定条件如下：

条件1：母线电压低于25V且持续时间超过1分钟；条件2：蓄电池组电压低于蓄电池最低放电终止电压25.5V，且持续时间大于30秒；条件3：蓄电池组电量低于20Ah且持续时间超过30秒；蓄电池组的温度平均值大于32℃且持续时间超过2分钟。需要说明的是，上述性能异常判定条件仅仅是示例性的，不构成对性能异常判定条件的不当限定，本领域技术人员应该理解，对于不同分系统，对于不同部件，性能参数不同，其相应的性能异常判定条件也不同，具体选择应该依实际情况而定。

S204、根据所述阈值表和第一判定策略表，判定所述性能是否异常，生成第一判定结果，其中，所述第一判定结果用性能异常码表示；

其中，性能异常码为占用一个字节的第一遥测参数，用代号XN001表示，其低四位分别对应于上述四个判定条件，具体的如表2所示，也就是说，当卫星正常运行时，性能异常码XN001的默认值为0000；否则，所述性能异常码XN001中相应性能标志位由0置为1。

S206、根据所述第二判定策略表，判定所述卫星的故障类型，生成第二判定结果，完成所述卫星的故障诊断，其中，所述第二判定结果用故障类型码表示；

在一个具体示例中，故障类型码为占用一个字节的第二遥测参数，用代号MK012表示，其高四位分别对应于性能异常码；故障类型判定策略表，即第二判定策略表存储有所述性能异常码与故障类型码的对应关系，以上述的电源分系统为例，MK012的默认值为0000，表示卫星内无故障，产生的异常性能通过卫星中的冗余备份，主备机切换恢复正常功能。例如，在一个具体示例中，当蓄电池组充放电控制功能失效时，蓄电池组相应的性能异常码由1变为0，但是卫星可通过切备机恢复功能，不影响整星能量平衡，MK012仍为0000。因此，只有当性能异常码的某一标志位在一段时间内(例如10s)连续出现1时，如表3所示，相应的故障类型码才会由0置为1，此时卫星不再对性能异常码的该标志位进行判定。需要说明的是10s仅仅是示例性的，不构成对如表3所示的第二判定策略表中取值条件的不当限定。

表2

表3

也就是说，以电源分系统为例，当条件1：母线电压低于25V且持续时间超过1分钟成立后，性能异常码中的b1标志位由0变为1，卫星以1s为周期对XN001进行读数，当判断b1＝1连续出现10次后，即在10s内连续出现1，根据第二判定策略表，则将MK012的b5标志位由0置为1，并判定故障类型为母线电压异常故障，此后b5保持取值1不变，执行S208，直至地面修复阶段完成后，MK012恢复为默认值0000。需要说明的是，XN001和MK012仅仅是符号代号，不构成对性能异常码和故障类型码表示的不当限定，10s的观测时间也只是一个示例性的，观测时间的选择只要可以更加准确的诊断故障即可。

S208、所述性能异常码取值大于0且连续超过n次时，自主实施故障处置，需要说明的是，n为大于1的自然数，其取值可以为2、3、4……等，具体选择依据所述第二判定策略表的实际情况而定，用于进一步诊断故障类型。

图3示出本申请的一个实施例中应用所述故障诊断处置方法进行故障诊断处置的流程图。如图3所示，以上述的电源分系统为例，第一判定策略表规定，当以上四个条件中的任一条件出现时，即判定电源分系统性能异常，生成用性能异常码表示的第一判定结果，其次，判断性能异常码取值是否大于0且连续超过10次，若是，则生成用故障类型码表示的第二判定结果，并按照存储有所述故障类型码与故障处置指令的对应关系的故障处置指令序列表执行相应指令。

其中，针对不同的故障类型制定相应的卫星在轨自主处置措施时，为防止故障蔓延，故障处置措施(即故障处置指令)的制定应充分考虑以下要素：

(1)应尽量使卫星工作在低功耗状态，节省能源，为地面修复争取时间；

(2)应尽量保障卫星供电能力高于卫星最低功耗需求，用于防止卫星电能耗尽；

(3)卫星进入故障隔离状态后，不能自主退出，需地面通过指令才能恢复转入正常运行状态，也就是卫星修复完成后，地面发送指令使得故障类型码恢复为默认值0000。

表4

在一个具体示例中，以电源分系统为例，制定相应的故障处置指令，如表4所示，故障发生时，设定卫星的指令周期为1s，卫星根据故障处置指令序列表，执行相应指令，即清空程控区指令、清空程控数据块区、载荷预关机指令、关闭有效载荷设备1或关闭有效载荷设备2，对故障进行及时处置，用于降低卫星能耗损失，等待地面修复。需要说明的是上述指令以及执行指令的周期仅仅是示例性的，具体选择与执行时间应以实际情况而定。

地面测控阶段，即地面修复阶段时，将所述性能异常码和故障类型码等信息通过遥测发送至地面，为地面修复提供依据。地面监测第一遥测参数性能异常码和第二遥测参数故障类型码异常，触发故障警报，地面人员介入进行卫星故障的进一步排查，分析引发故障的危险因素，对卫星进行状态修复。

在一个具体示例中，地面人员根据接收到的故障类型码判定故障为太阳翼无法正常跟踪太阳或到达预定的位置，进一步会导致无法实现当圈能量平衡，蓄电池组过放电，基于这些分析得出引发此故障的因素是太阳翼驱动机构故障或卫星姿态异常，展开对卫星的状态修复，使卫星正常运行。

本申请针对现有问题制定了一种基于低轨卫星的故障诊断处置方法，克服了传统以地面为主的故障诊断和处置方法很难适用于大规模低轨卫星的不足，对卫星发生的故障进行自主诊断和即时处置，有效预防故障蔓延导致该卫星失效或损毁，提升卫星在轨生存能力和运行可靠性。

实施例二

参考图4，作为对上述基于低轨卫星的故障诊断处置方法的实现，本申请提供了一种基于低轨卫星的故障诊断处置装置的一个实施例，该装置实施例与图2所示的方法实施例相对应。

如图4所示，本实施例的基于低轨卫星的故障诊断处置装置40包括：存储模块400、获取模块402、录入模块404、第一判定模块406、第二判定模块408和处置模块410。

其中，存储模块400，用于存储阈值表、第一判定策略表、第二判定策略表和故障处置指令序列表；

获取模块402，用于获取表征所述卫星运行情况的性能参数；

录入模块404，用于将所述性能参数自动录入关系数据库，所述关系数据库配置有预存的与所述性能参数相关联的阈值表、第一判定策略表、第二判定策略表和故障处置指令序列表；

第一判定模块406，用于根据所述阈值表和第一判定策略表，判定所述性能是否异常，生成第一判定结果，其中，所述第一判定结果用性能异常码表示；

第二判定模块408，用于根据所述第二判定策略表，判定所述卫星的故障类型，生成第二判定结果，完成所述卫星的故障诊断，其中，所述第二判定结果用故障类型码表示；

处置模块410，用于在所述性能异常码取值大于0且连续超过n次时，自主实施故障处置，其中n为大于1的自然数。具体地，处置模块410由指令指令单元4100和发送单元4102构成，其中，执行指令单元4100，用于根据所述故障处置指令序列表，执行相应指令，用于降低卫星能耗损失，等待地面修复；发送单元4102，用于地面测控阶段时，将所述性能异常码和故障类型码发送至地面，为地面修复提供依据。

本领域技术人员可以理解，上述基于低轨卫星的故障诊断处置装置40还包括一些其他公知结构，例如处理器、存储器等，为了不必要地模糊本公开的实施例，这些公知的结构在图4中未示出。

实施例三

图5示出了本申请的另一个实施例提供的一种计算设备的结构示意图。图5显示的计算设备50仅仅是一个示例，不应对本申请实施例的功能和使用范围带来任何限制。

如图5所示，计算设备50以通用计算设备的形式表现。计算设备50的组件可以包括但不限于：一个或者多个处理器或者处理单元500，系统存储器516，连接不同系统组件(包括系统存储器516和处理单元500)的总线501。

总线501表示几类总线结构中的一种或多种，包括存储器总线或者存储器控制器，外围总线，图形加速端口，处理器或者使用多种总线结构中的任意总线结构的局域总线。举例来说，这些体系结构包括但不限于工业标准体系结构(ISA)总线，微通道体系结构(MAC)总线，增强型ISA总线、视频电子标准协会(VESA)局域总线以及外围组件互连(PCI)总线。

计算设备50典型地包括多种计算机系统可读介质。这些介质可以是任何能够被计算设备50访问的可用介质，包括易失性和非易失性介质，可移动的和不可移动的介质。

系统存储器516可以包括易失性存储器形式的计算机系统可读介质，例如随机存取存储器(RAM)504和/或高速缓存存储器506。计算设备50可以进一步包括其它可移动/不可移动的、易失性/非易失性计算机系统存储介质。仅作为举例，存储系统508可以用于读写不可移动的、非易失性磁介质(图5未显示，通常称为“硬盘驱动器”)。尽管图5中未示出，可以提供用于对可移动非易失性磁盘(例如“软盘”)读写的磁盘驱动器，以及对可移动非易失性光盘(例如CD-ROM，DVD-ROM或者其它光介质)读写的光盘驱动器。在这些情况下，每个驱动器可以通过一个或者多个数据介质接口与总线501相连。存储器516可以包括至少一个程序产品，该程序产品具有一组(例如至少一个)程序模块，这些程序模块被配置以执行实施例一的功能。

具有一组(至少一个)程序模块512的程序/实用工具510，可以存储在例如存储器516中，这样的程序模块512包括但不限于操作系统、一个或者多个应用程序、其它程序模块以及程序数据，这些示例中的每一个或某种组合中可能包括网络环境的实现。程序模块512通常执行本申请所描述的实施例中的功能和/或方法。

计算设备50也可以与一个或多个外部设备70(例如键盘、指向设备、显示器60等)通信，还可与一个或者多个使得用户能与该计算机设备50交互的设备通信，和/或与使得该计算设备50能与一个或多个其它计算设备进行通信的任何设备(例如网卡，调制解调器等等)通信。这种通信可以通过输入/输出(I/O)接口502进行。并且，计算设备50还可以通过网络适配器514与一个或者多个网络(例如局域网(LAN)，广域网(WAN)和/或公共网络，例如因特网)通信。如图5所示，网络适配器514通过总线501与计算设备50的其它模块通信。应当明白，尽管图5中未示出，可以结合计算设备50使用其它硬件和/或软件模块，包括但不限于：微代码、设备驱动器、冗余处理单元、外部磁盘驱动阵列、RAID系统、磁带驱动器以及数据备份存储系统等。

处理器单元500通过运行存储在系统存储器516中的程序，从而执行各种功能应用以及数据处理，例如实现本申请实施例一所提供的基于低轨卫星的故障诊断处置方法。

本申请针对目前现有的问题，制定一种实现基于低轨卫星的故障诊断处置方法的计算设备，克服了传统以地面为主的故障诊断和处置方法很难适用于大规模低轨卫星的不足，对卫星发生的故障进行自主诊断和即时处置，有效预防故障蔓延导致该卫星失效或损毁，提升卫星在轨生存能力和运行可靠性。

实施例四

本申请还提出了一种基于低轨卫星的故障诊断处置系统，如图1所示，该系统10包括：

卫星102，所述卫星包括性能参数监测设备和如上述实施例三所述的计算设备，其中，所述性能参数监测设备测量卫星运行时的性能参数并传给所述计算设备；所述计算设备接收所述性能参数，生成性能异常码和故障类型码，自主实施故障诊断和处置，并将性能异常码和故障类型码发送至地面站，等待地面修复；

地面站104，所述地面站104接收所述性能异常码和故障类型码，触发故障警报，开始地面修复。

本申请针对现有问题制定了一种基于低轨卫星的故障诊断处置系统，克服了传统以地面为主的故障诊断和处置方法很难适用于大规模低轨卫星的不足，对卫星发生的故障进行自主诊断和即时处置，有效预防故障蔓延导致该卫星失效或损毁，提升卫星在轨生存能力和运行可靠性。

实施例五

本申请的另一个实施例提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现上述实施例一所提供的方法。

在实际应用中，所述计算机可读存储介质可以采用一个或多个计算机可读的介质的任意组合。计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质。计算机可读存储介质例如可以是但不限于电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本实施例中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。

计算机可读的信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质，该计算机可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。

计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括但不限于无线、电线、光缆、RF等等，或者上述的任意合适的组合。

可以以一种或多种程序设计语言或其组合来编写用于执行本申请操作的计算机程序代码，所述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言—诸如Java、Smalltalk、C++，还包括常规的过程式程序设计语言—诸如“C”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中，远程计算机可以通过任意种类的网络——包括局域网(LAN)或广域网(WAN)—连接到用户计算机，或者，可以连接到外部计算机(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。

本申请针对现有问题，制定了一种存储有实施例一所提供方法的计算机可读存储介质，克服了传统以地面为主的故障诊断和处置方法很难适用于大规模低轨卫星的不足，对卫星发生的故障进行自主诊断和即时处置，有效预防故障蔓延导致该卫星失效或损毁，提升卫星在轨生存能力和运行可靠性。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定，对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动，这里无法对所有的实施方式予以穷举，凡是属于本发明的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。

Claims

1.一种基于低轨卫星的故障诊断处置方法，其特征在于，在卫星中执行，所述方法包括：

获取用于表征所述卫星运行情况的性能参数；

将所述性能参数自动录入关系数据库，所述关系数据库配置有预存的与所述性能参数相关联的阈值表、第一判定策略表、第二判定策略表和故障处置指令序列表，其中，

所述阈值表存储有所述性能参数与所述卫星正常运行时其数值范围的对应关系，其中，根据所述阈值表生成性能异常判定条件；

所述第一判定策略表存储有所述性能参数与性能异常判定条件的对应关系；

所述第二判定策略表存储有所述性能异常码与故障类型码的对应关系；

所述故障处置指令序列表存储有所述故障类型码与故障处置指令的对应关系；

所述性能异常码取值大于0且连续超过n次时，根据所述第二判定策略表，判定所述卫星的故障类型，生成第二判定结果，完成所述卫星的故障诊断，其中，所述第二判定结果用故障类型码表示，n为大于1的自然数；

根据所述故障处置指令序列表，执行相应指令，自主实施故障处置，等待地面修复。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取用于表征所述卫星运行情况的性能参数包括：

设置性能参数监测设备；

所述性能参数监测设备测量卫星运行时的性能参数并传给卫星。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当卫星正常运行时，所述性能异常码默认值为0000；否则，所述性能异常码中相应性能标志位由0置为1。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述故障处置包括：

地面修复阶段时，将所述性能异常码和故障类型码发送至地面。

5.一种基于低轨卫星的故障诊断处置装置，其特征在于，所述装置包括：

获取模块，用于获取表征所述卫星运行情况的性能参数；

录入模块，用于将所述性能参数自动录入关系数据库，所述关系数据库配置有预存的与所述性能参数相关联的阈值表、第一判定策略表、第二判定策略表和故障处置指令序列表，其中，

第二判定模块，用于在所述性能异常码取值大于0且连续超过n次时，根据所述第二判定策略表，判定所述卫星的故障类型，生成第二判定结果，完成所述卫星的故障诊断，其中，所述第二判定结果用故障类型码表示，n为大于1的自然数；

处置模块，用于根据所述故障处置指令序列表，执行相应故障处置指令，自主实施故障处置等待地面修复，。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述处置模块包括：

7.一种计算设备，包括处理器及存储有程序的存储器，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1-4中任一项所述的方法。

8.一种基于低轨卫星的故障诊断处置系统，其特征在于，所述系统包括：

卫星，所述卫星包括性能参数监测设备和如权利要求7所述的计算设备，其中，所述性能参数监测设备测量卫星运行时的性能参数并传给所述计算设备；所述计算设备接收所述性能参数，生成性能异常码和故障类型码，自主实施故障诊断和处置，并将性能异常码和故障类型码发送至地面站，等待地面修复；

9.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如权利要求1-4中任一项所述的方法。