JP5463805B2 - Data analysis order determination apparatus and data analysis order determination program - Google Patents
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Description
本件は、データ解析順序決定装置及びデータ解析順序決定プログラムに関する。 The present invention relates to a data analysis order determination device and a data analysis order determination program.
地球を周回する人工衛星(地球周回衛星)が、地上局と直接通信を行える時間は、人工衛星が地球を1周するのに要する時間(例えば100分)のうちの一部(例えば10分程度)である。したがって、人工衛星では、地上局と直接通信を行えない間に収集した衛星の状態(軌道制御等)を示すデータや、観測データ(宇宙線の状態等)などの各種収集データを随時蓄積し、通信可能な間にまとめて地上局に送信している。 The time that an artificial satellite orbiting around the earth (earth orbiting satellite) can communicate directly with a ground station is a part of the time required for the artificial satellite to make one round of the earth (for example, about 100 minutes) (for example, about 10 minutes) ). Therefore, artificial satellites accumulate data collected from time to time, such as data indicating satellite status (orbit control, etc.) and observation data (cosmic ray status, etc.) collected during direct communication with ground stations, The data is sent to the ground station as long as communication is possible.
これに対し、従来、地上局では、蓄積された各種収集データを受信した順に、すなわち時系列に沿って解析して、異常の検出を行っていた。このため、後の方に受信した収集データに異常状態を示すデータが含まれる場合、当該データを解析するまでに時間がかかり、異常状態の検出に多大な時間を要するおそれがあった。 On the other hand, the ground station has conventionally detected anomalies by analyzing the accumulated data collected in the order received, that is, in time series. For this reason, when data indicating an abnormal state is included in the collected data received later, it takes time to analyze the data, and it may take a long time to detect the abnormal state.
そこで、最近では、異常状態を早期に発見することを目的としたデータ処理の方法として、特許文献1のような技術が出現してきている。特許文献1に記載の技術は、車両の事故時に事故位置を迅速に特定するため、車両で記録済みの位置データを記録時期が新しい順にセンタへ送信する技術である。
Therefore, recently, a technique such as
しかしながら、異常の中には、特定の事象(イベント)が起こった後や起こっている間に発生しやすい異常も存在するため、蓄積データを時期が新しい順に解析するのでは、かえって異常検出が遅れてしまうおそれがある。 However, some abnormalities are likely to occur after or during the occurrence of a specific event (event), so if the accumulated data is analyzed in order of newest time, the detection of the abnormality is rather delayed. There is a risk that.
そこで本件は上記の課題に鑑みてなされたものであり、人工衛星の異常解析を効率的に行うことが可能なデータ解析順序決定装置及びデータ解析順序決定プログラムを提供することを目的とする。 Therefore, the present invention has been made in view of the above problems, and an object thereof is to provide a data analysis order determination apparatus and a data analysis order determination program that can efficiently perform anomaly analysis of an artificial satellite.
本明細書に記載のデータ解析順序決定装置は、人工衛星と通信を行えない間に前記人工衛星において収集された収集データを、前記人工衛星と通信が行えるようになったときに一括して取得するデータ取得手段と、前記収集データが収集されている間に発生したイベントの情報を取得するイベント情報取得手段と、前記イベントが過去に発生したときの前記人工衛星における異常検知率を、前記イベントの種類毎に算出する異常検知率算出手段と、前記異常検知率に基づいて、前記収集データの解析順序を決定する順序決定手段と、を備えている。
The data analysis order determination device described in this specification collects collected data collected by the artificial satellite while it cannot communicate with the artificial satellite when the communication with the artificial satellite becomes possible. Data acquisition means, event information acquisition means for acquiring information on an event that occurred while the collected data was being collected, and an abnormality detection rate in the artificial satellite when the event occurred in the past. An abnormality detection rate calculating means for calculating each type of data, and an order determining means for determining the analysis order of the collected data based on the abnormality detection rate.
本明細書に記載のデータ解析順序決定プログラムは、コンピュータを、人工衛星と通信を行えない間に前記人工衛星において収集された収集データを、前記人工衛星と通信が行えるようになったときに一括して取得するデータ取得手段、前記収集データが収集されている間に発生したイベントの情報を取得するイベント情報取得手段、前記イベントが過去に発生したときの前記人工衛星における異常検知率を、前記イベントの種類毎に算出する異常検知率算出手段、及び前記異常検知率に基づいて、前記収集データの解析順序を決定する順序決定手段、として機能させる。
The data analysis order determination program described in the present specification collects collected data collected in the artificial satellite while the computer cannot communicate with the artificial satellite when communication with the artificial satellite becomes possible. and data acquisition means for acquiring, the event information acquisition unit for obtaining information on events that occurred while the collected data is being collected, the abnormality detection rate in the artificial satellite when the event has occurred in the past, the It functions as an abnormality detection rate calculation unit that calculates for each type of event, and an order determination unit that determines the analysis order of the collected data based on the abnormality detection rate.
本明細書に記載のデータ解析順序決定装置及びデータ解析順序決定プログラムは、人工衛星の異常解析を効率的に行うことができるという効果を奏する。 The data analysis order determination apparatus and the data analysis order determination program described in the present specification have an effect that the abnormality analysis of the artificial satellite can be efficiently performed.
以下、データ解析順序決定装置の一実施形態について、図1〜図15に基づいて詳細に説明する。図1には、データ解析順序決定装置を含む異常監視システム100の構成が、ブロック図にて示されている。
Hereinafter, an embodiment of a data analysis order determination device will be described in detail with reference to FIGS. FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of an
図1に示すように、異常監視システム100は、人工衛星200から送信されるデータを受信設備300を介して受信し、当該データを解析して、人工衛星の異常を監視するシステムである。人工衛星200は、例えば地球周回衛星であり、地球の周りを例えば100分程度で周回するものとする。また、人工衛星200と地球上の受信設備300との間では、地球を1周する100分のうちの10分程度しか、通信を行えないものとする。
As shown in FIG. 1, the
ここで、人工衛星200は、受信設備300との間で通信を行える状態では、随時取得されるデータ(以下、「リアルタイムデータ」と呼ぶ)を、受信設備300に対して送信し続ける。また、人工衛星200は、受信設備300との間で通信を行えない状態では、その間に取得されるデータを蓄積し続け、通信が行える状態になったときに、当該データ(以下、「蓄積データ」と呼ぶ)を受信設備300に一括送信する。なお、人工衛星200が取得するデータは、搭載機器の状態、すなわち電圧、電流、温度などの検出データや、人工衛星に設けられている観測センサの観測データなどの各種データである。
Here, in a state where communication with the
異常監視システム100は、リアルタイムデータ収集部12と、リアルタイムデータ異常監視部14と、蓄積データ収集部22と、蓄積データ異常監視部24と、異常監視結果通知部16と、イベント収集部30と、を備える。また、異常監視システム100は、各種データベース及びテーブルを備えている。具体的には、異常監視システム100は、リアルタイムデータのデータベース42、診断知識データのデータベース44を備える。また、異常監視システム100は、蓄積データ管理テーブル46、蓄積データのデータベース48、イベント保持テーブル50、及びイベント毎異常検知率保持テーブル52を備える。
The
リアルタイムデータ収集部12は、リアルタイムデータを受信設備300を介して随時受信し、当該リアルタイムデータをデータベース42に収集する。
The real-time
リアルタイムデータ異常監視部14は、データベース44に格納されている診断知識データを用いて、データベース42に格納されているリアルタイムデータを解析する。これにより、リアルタイムデータ異常監視部14は、人工衛星200の診断を行って、当該人工衛星200の異常を検出する。なお、リアルタイムデータ異常監視部14は、リアルタイムデータを受信した順、すなわち時系列に沿って解析するものとする。
The real-time data
蓄積データ収集部22は、人工衛星200、受信設備300間の通信ができないときに人工衛星200に蓄積される蓄積データを一括受信し、蓄積データ管理テーブル46の更新、及びデータベース48への蓄積データの格納を行う。
The accumulated
蓄積データ異常監視部24は、データ解析部242と、異常検知率算出部244と、順序決定部246と、を有する。この蓄積データ異常監視部24は、データベース44に格納されている診断知識データ、蓄積データ管理テーブル46、イベント保持テーブル50、イベント毎異常検知率保持テーブル52を読み出す。そして、これらデータやテーブルを用いてデータベース48に格納されている蓄積データを解析することにより、人工衛星200の診断を行って、当該人工衛星200の異常を検出する。また、蓄積データ管理テーブル46やイベント毎異常検知率保持テーブル52の更新も行う。なお、蓄積データ異常監視部24の構成各部(242,244,246)、及び構成各部による具体的な処理内容については、後述する。
The accumulated data
異常監視結果通知部16は、ディスプレイやスピーカ等を有している。この異常監視結果通知部16は、リアルタイムデータ異常監視部14と蓄積データ異常監視部24における診断結果を受信し、当該診断結果を運用者に通知する。
The abnormality monitoring
イベント収集部30は、人工衛星200で実行するコマンドの情報を衛星官制システム62から受信したり、軌道決定システム64から人工衛星200の軌道情報を受信したり、宇宙天気情報提供部66から宇宙天気情報を受信する。また、イベント収集部30は、受信した情報をイベント保持テーブル50に格納する。
The
リアルタイムデータのデータベース42には、人工衛星200から受信したリアルタイムデータが格納される。診断知識データのデータベース44には、異常の診断に用いられる診断知識データが予め格納されている。診断知識データは、リアルタイムデータ異常監視部14において行われる診断ルール等を含んでいる。
The real-
蓄積データ管理テーブル46は、蓄積データを管理するためのテーブルである。このテーブル46は、図4に示すようなテーブルである。具体的には、テーブル46には、蓄積データそれぞれのデータ時刻(データが人工衛星200において取得された時刻)と、そのデータが処理済みか否かを示す異常監視処理済フラグと、を含んでいる。 The accumulated data management table 46 is a table for managing accumulated data. This table 46 is a table as shown in FIG. Specifically, the table 46 includes the data time of each accumulated data (the time when the data was acquired in the artificial satellite 200) and an abnormality monitoring processing flag indicating whether or not the data has been processed. Yes.
図1に戻り、蓄積データのデータベース48には、人工衛星200から受信した蓄積データが格納される。イベント保持テーブル50は、イベントを管理するためのテーブルである。イベント保持テーブル50は、図3に示すようなテーブルであり、イベント名と、当該イベントの開始時刻及び終了時刻とを含んでいる。
Returning to FIG. 1, accumulated data received from the
イベント毎異常検知率保持テーブル52は、イベント毎の異常検知率を管理するためのテーブルである。このイベント毎異常検知率保持テーブル52は、図5(a)に示すようなテーブルであり、具体的には、イベント名と、通算イベント発生時間と、通算異常検知数と、イベント前半通算異常検知数とを含んでいる。通算イベント発生時間は、例えば、人工衛星200が稼動を開始してから、日陰などのイベントがどれだけ発生したかを示す。また、通算異常検知数は、日陰などのイベントが発生している間に、人工衛星200の異常がどれだけ発生したかを示す。更に、イベント前半通算異常検知数は、イベントの前半において、人工衛星200の異常がどれだけ発生したかを示す。
The event-specific abnormality detection rate holding table 52 is a table for managing the abnormality detection rate for each event. The abnormality detection rate holding table 52 for each event is a table as shown in FIG. 5A. Specifically, the event name, the total event occurrence time, the total number of detected abnormalities, and the first half total event abnormality detection Includes numbers. The total event occurrence time indicates, for example, how many events such as shade have occurred since the
次に、図2(a)、図2(b)に基づいて、イベント収集部30及び蓄積データ収集部22の処理について詳細に説明する。
Next, the processing of the
図2(a)は、イベント収集部30の処理を示すフローチャートである。イベント収集部30は、図2(a)の処理を所定時間間隔で繰り返す。この図2(a)のフローチャートのステップS10では、イベント収集部30が、イベントデータを収集し、イベント開始時刻、イベント終了時刻をイベント保持テーブル50(図3参照)に保存する。図3では、イベント保持テーブル50において、イベントとして、人工衛星200の動作等に影響を与える可能性のあるイベント、例えば日陰や太陽フレアが格納された場合が示されている。なお、日陰とは、人工衛星が地球や月などの影に入り、太陽光が届かなる期間のことをいう。
FIG. 2A is a flowchart showing the processing of the
ここで、人工衛星200は、自己が保有する太陽電池を用いて発電し、その電力をバッテリに蓄えておき、日陰に入ったときには、バッテリに蓄えられている電力を用いて動作する。すなわち、日陰に入ったときに、太陽電池からバッテリへの電力供給元の切り替えがスムーズにできないと、人工衛星200の動作に影響が生じる可能性がある。また、太陽フレアや黒点が発生したりして、太陽からのX線量が大きく変動した場合にも、人工衛星200の動作に影響が生じる可能性がある。このため、本実施形態では、イベントとして、日陰や太陽フレアを例にとって説明している。日陰が発生する時間(開始時刻及び終了時刻)は、図1の軌道決定システム64から送信されてくる軌道情報及び宇宙天気情報提供部66から送信されてくる宇宙天気情報から、算出することができる。また、太陽フレアの発生情報は、宇宙天気情報提供部66から送信されてくる宇宙天気情報から得ることができる。なお、イベントとしては、日陰や太陽フレア以外のイベントを用いることもできる。例えば、衛星官制システム62のコマンド情報から得ることが可能な、軌道制御を実施している時間帯、すなわち、燃料噴射開始や終了のコマンド実行時間帯を、イベントとして用いることとしても良い。あるいは、その他の自然現象や制御情報等をイベントとして用いることとしても良い。
Here, the
図2(b)は、蓄積データ収集部22の処理を示すフローチャートである。蓄積データ収集部22は、図2(b)のフローチャートを、所定時間間隔(ここでは2秒間隔とする)で繰り返す。この図2(b)のステップS20では、蓄積データ収集部22は、蓄積データを収集、すなわち、蓄積データをデータベース48に格納する。また、蓄積データ収集部22は、当該蓄積データの管理情報として、蓄積データ管理テーブル46(図4参照)に、蓄積データ時刻及び異常監視処理済フラグ(ここでは、未処理状態)を保持する。図4の蓄積データ管理テーブル46では、蓄積データのデータ時刻として、「2009/10/01 00:00:00」から、「2009/10/01 20:00:00」までが2秒間隔で格納されている。また、それらの時刻に対して、未処理フラグが対応付けられている。
FIG. 2B is a flowchart showing the processing of the accumulated
次に、図6、図7に基づいて、図1に示す蓄積データ異常監視部24の処理について詳細に説明する。図6、図7は、蓄積データ異常監視部24の処理を示すフローチャートである。図6、図7の処理では、イベント発生時に収集されたデータの解析順序を、過去にイベントが発生したときに人工衛星に発生した異常の検知率に基づいて決定し、当該解析順序に従ってデータ解析を行うというものである。
Next, the processing of the accumulated data
まず、図6のステップS30では、蓄積データ異常監視部24の順序決定部246が、蓄積データ管理テーブル46(図4)に収集済みのデータ時刻を参照する。そして、すべてのデータ時刻を含む時間帯において発生したイベントを、イベント保持テーブル50(図3)から抽出する。また、そのイベントが発生している間に取得されたデータのうち、未処理フラグが立っているデータ時刻を蓄積データ管理テーブル46から抽出する。
First, in step S30 of FIG. 6, the
具体的には、まず、順序決定部246が、蓄積データ管理テーブル46に蓄積されている時間帯、図4では「2009/10/01 00:00:00」から、「2009/10/01 20:00:00」までの時間帯に該当するイベントをイベント保持テーブル50から抽出する。ここで、図3のイベント保持テーブル50を時系列的に模式的に示すと、図8のようになるため、ステップS30では、蓄積データ異常監視部24が、図8に示す各イベント(3回の日陰と、1回の太陽フレア)を抽出する。そして、順序決定部246は、それらイベントの各時間帯のうち、データをまだ処理していない時間帯を、蓄積データ管理テーブル46から抽出する。なお、この段階では、全てのデータが未処理であるので、イベントが発生した時間帯に該当するデータの全てが抽出される。このステップS30において抽出された時間帯を、以下においては、「異常監視候補時間帯」と呼ぶものとする。
Specifically, first, the
図6に戻り、次のステップS32では、蓄積データ異常監視部24の順序決定部246が、異常監視候補時間帯のイベントに、過去異常を検知したイベントが存在するか否かを判断する。なお、このステップS32の判断が否定される場合とは、過去、そのイベントが発生している時間帯において異常が検出されたことがないことを意味する。このため、当該ステップS32において判断が否定される場合の多くは、新規のイベントが発生した場合や、システムを新たに起動した場合などである。なお、ここでは、日陰、太陽フレアのいずれも、過去に異常が検知されたことがあるものとする。したがって、ステップS32の判断が肯定され、ステップS34に移行したものとする。
Returning to FIG. 6, in the next step S <b> 32, the
ステップS34では、蓄積データ異常監視部24の異常検知率算出部244が、過去異常を検知したイベントの通算異常検知率及びイベント前半通算異常検知率を、イベント毎異常検知率保持テーブル52(図5(a))より算出する。具体的には、異常検知率算出部244は、通算異常検知数を通算イベント発生時間で除して通算異常検知率を算出し、イベント前半通算異常検知数を通算イベント発生時間の1/2で除してイベント前半通算異常検知率を算出する。本実施形態では、上記算出の結果、図8に示すように、日陰の通算異常検知率が0.04でイベント前半通算異常検知率が0.07であり、太陽フレアの通算異常検知率が0.02でイベント前半通算異常検知率が0.02であったものとする。
In step S34, the abnormality detection
図6に戻り、次のステップS40では、蓄積データ異常監視部24の順序決定部246が、最も高い検知率を特定する。本実施形態では、最も高い検知率として、日陰のイベント前半通算異常検知率が特定される。
Returning to FIG. 6, in the next step S40, the
次いで、ステップS42では、蓄積データ異常監視部24の順序決定部246が、最も高い検知率が、イベント前半通算異常検知率のみであるか否かを判断する。ここでの判断が肯定された場合にはステップS44に移行し、否定された場合にはステップS46に移行する。本実施形態では、日陰のイベント前半通算異常検知率のみが最も高い値であるので、ステップS42の判断は肯定され、ステップS44に移行する。ステップS44では、順序決定部246が、異常検知率の最も高いイベントのうち、現在時刻に近いイベントで、かつ未処理の時間帯のうちイベントの開始時刻に最も近い時間帯を、今回の異常監視処理時間帯として設定する。具体的には、図8に示す「診断処理(1)」の時間帯(時刻「18:30:00」)が、今回の異常監視処理時間帯として設定される。その後は、図7のステップS48に移行する。
Next, in step S42, the
その後、図7のステップS48に移行すると、蓄積データ異常監視部24(データ解析部242)は、設定した時間帯の異常監視処理を実施する。本実施形態では、1回の異常監視処理において、予め設定された時間(例えば5分)のデータを使用して異常監視処理を実行する。なお、図6のステップS44を経た場合には、今回の異常監視処理時間帯から時間が進む方向に予め設定された時間(5分)分だけのデータを解析して、異常監視を行う。本実施形態では、蓄積データ異常監視部24(データ解析部242)は、時刻「18:30:00」から「18:34:58」までの範囲のデータを解析して、異常監視を行う。 Thereafter, when the process proceeds to step S48 in FIG. 7, the accumulated data abnormality monitoring unit 24 (data analysis unit 242) performs abnormality monitoring processing in the set time zone. In the present embodiment, in one abnormality monitoring process, the abnormality monitoring process is executed using data for a preset time (for example, 5 minutes). In addition, when step S44 of FIG. 6 is passed, the abnormality monitoring is performed by analyzing data for a preset time (5 minutes) in the direction in which the time advances from the current abnormality monitoring processing time zone. In the present embodiment, the accumulated data abnormality monitoring unit 24 (data analysis unit 242) analyzes the data in the range from the time “18:30:30” to “18:34:58” and performs abnormality monitoring.
次いで、ステップS50では、蓄積データ異常監視部24の異常検知率算出部244が、イベント毎異常検知率保持テーブル52を更新する。例えば、ステップS48において異常が検知された場合には、図5(b)に示すように、通算異常検知数及びイベント前半通算異常検知数に1を加算する。また、通算イベント発生時間に予め設定された時間(5分)を加算する。この場合、図8における時刻「18:30:00」では、日陰のみならず太陽フレアも発生しているので、図5(b)では、日陰に関する検知数のみならず太陽フレアに関する検知数にも1が加算される。
Next, in step S50, the abnormality detection
次いで、図7のステップS52では、蓄積データ異常監視部24の異常検知率算出部244が、今回、異常監視処理を実施した時間帯を、異常監視処理済として蓄積データ管理テーブルの異常監視処理済フラグを処理済に更新する。具体的には、異常検知率算出部244が、図9に符合Sを付して示すように、時刻「18:30:00」から「18:34:58」までの範囲のフラグを、処理済に更新する。
Next, in step S52 in FIG. 7, the abnormality detection
以上のようにして、図6、図7の全処理が終了すると、再びステップS30から処理を開始して、上記と同様の処理を繰り返す。すなわち、先ほどの続きである、時刻「18:35:00」から、時刻「18:39:58」までのデータを用いた異常監視処理を実行し、その後も、同様に異常監視処理を繰り返す。 As described above, when all the processes in FIGS. 6 and 7 are completed, the process is started again from step S30, and the same process as described above is repeated. That is, the abnormality monitoring process using the data from the time “18:35:00” to the time “18:39:58”, which is the continuation, is executed, and thereafter the abnormality monitoring process is similarly repeated.
このような処理を実行することにより、蓄積データ異常監視部24は、次の蓄積データが人工衛星200から送信されてくるまでの間は、図10に丸数字を付して示すような順序でデータを解析し、異常監視処理を実行することになる。なお、図10の丸数字1〜3の処理は、図6のステップS44を経ており、丸数字4,5は、図6のステップS46を経ているため、データの解析順序(解析方向)が異なっている。なお、ステップS46の処理については後述する。
By executing such processing, the accumulated data
その後、例えば、図11に示すように、時刻「23:59:58」までのデータを、蓄積データ収集部22が新たに受信した場合には、蓄積データ収集部22は、受信済みの未処理のデータと、新たに受信した蓄積データとを用いて、図6、図7の処理を実行する。なお、時刻「24:00:00」の段階では、イベント収集部30は、イベント保持テーブル50に、新たなイベントとして、図12の最下段に示す「日陰」を追加している。また、蓄積データ収集部22は、蓄積データ管理テーブル46に、図13にハッチングを付して示す、新たなデータ時刻及び異常監視処理済フラグを追加している。
After that, for example, as shown in FIG. 11, when the accumulated
この場合において、図6、図7の処理を実行すると、図11に示す診断処理(2)の時間帯「23:30:00」が今回の異常監視処理時間帯として設定される(ステップS44)。そして、これ以降は、上述したのと同様の処理が実行される。 In this case, when the processing of FIG. 6 and FIG. 7 is executed, the time zone “23:30” of the diagnostic processing (2) shown in FIG. 11 is set as the current abnormality monitoring processing time zone (step S44). . Thereafter, the same processing as described above is executed.
以上のようにして、蓄積データ異常監視部24において行われた異常診断の結果は、図1に示す異常監視結果通知部16に送信される。そして、異常監視結果通知部16では、異常診断結果をディスプレイに表示して運用者に通知したり、スピーカから音声等を発することで運用者に対して通知したりする。
As described above, the result of the abnormality diagnosis performed in the accumulated data
次に、日陰及び太陽フレアにおける異常検知率が、図8の例と異なる例(別例1,2)を用いて、図6のステップS46を経る場合について説明する。 Next, the case where the abnormality detection rate in the shade and the solar flare is different from the example in FIG.
(別例1)
図14には、日陰の通算異常検知率が0.01、日陰のイベント前半通算異常検知率が0.04で、太陽フレアの通算異常検知率が0.10、太陽フレアのイベント前半通算異常検知率が0.10である場合の例が示されている。この図14の場合において、蓄積データ収集部22が、時刻「20:00:00」までの蓄積データを受信すると、ステップS40において、太陽フレアの通算異常検知率(0.10)及びイベント前半通算異常検知率(0.10)が最も高い検知率と特定される。そして、ステップS42では、最も高い検知率がイベント前半通算異常検知率のみであるか否かを判断する。ここでは、最も高い検知率に通算異常検知率も含まれており、判断は否定されるので、ステップS46において時刻「20:00:00」が、今回の異常監視処理時間帯として設定される(図14の診断処理(1))。そして、ステップS48では、データ解析部242がデータ解析を行う。ここで、前述のようにステップS46を経た場合には、今回の異常監視処理時間帯「20:00:00」から時間が遡る方向に予め設定された時間(5分)分だけのデータを解析して、異常監視を行う。その後は、上記実施形態と同様の処理を繰り返す。この場合、「19:55:00」から5分前までのデータ、「19:50:00」から5分前までのデータ…というように、時間を遡りながら、異常監視処理を実行することとなる。
(Example 1)
In FIG. 14, the shaded total abnormality detection rate is 0.01, the shade first half event total abnormality detection rate is 0.04, the solar flare total abnormality detection rate is 0.10, and the sun flare first half event total abnormality detection. An example where the rate is 0.10 is shown. In the case of FIG. 14, when the accumulated
その後、ある時点で、蓄積データ収集部22が、時刻「23:59:58」までのデータを受信すると、図14に「診断処理(2)」で示す時刻「23:00:00」が、今回の異常監視処理時間帯として新たに設定される(ステップS46)。そして、データ解析部242は、時刻「23:00:00」から5分前までのデータ、「22:55:00」から5分前までのデータ、「22:50:00」から5分前までのデータ…というように、時間を遡りながら、異常監視処理を実行する。
Thereafter, when the accumulated
(別例2)
次に、図15の例について説明する。図15には、日陰の通算異常検知率が0.10、日陰のイベント前半通算異常検知率が0.04で、太陽フレアの通算異常検知率が0.02、太陽フレアのイベント前半通算異常検知率が0.02である場合の例が示されている。この図15の場合において、蓄積データ収集部22が、時刻「20:00:00」までの蓄積データを受信すると、ステップS40において、日陰の通算異常検知率(0.10)が最も高い検知率と特定され、ステップS42に移行する。ステップS42では、最も高い検知率がイベント前半通算異常検知率のみであるか否かを判断する。ここでの判断は否定されるので、ステップS46において、時刻「20:00:00」が、今回の異常監視処理時間帯として設定される(図15の診断処理(1))。そして、別例1と同様、時刻「20:00:00」から5分前までのデータを用いた異常監視処理を行った後は、「19:55:00」から5分前までのデータ、「19:50:00」から5分前までのデータ…というように、時間を遡りながら、異常監視処理を実行する。
(Example 2)
Next, the example of FIG. 15 will be described. In FIG. 15, the shaded total abnormality detection rate is 0.10, the shaded first half event total abnormality detection rate is 0.04, the solar flare total abnormality detection rate is 0.02, and the solar flare first half event total abnormality detection. An example where the rate is 0.02 is shown. In the case of FIG. 15, when the accumulated
その後、蓄積データ収集部22が、時刻「23:59:58」までのデータを受信すると、ステップS40では、日陰の通算異常検知率(0.10)が今回の異常監視処理対象として設定され、ステップS42に移行する。ステップS42では、最も高い検知率がイベント前半通算異常検知率のみであるか否かを判断する。ここでの判断は否定されるので、ステップS46において、時刻「23:59:58」が、今回の異常監視処理時間帯として設定される(図15の診断処理(2))。そして、データ解析部242は、時刻「23:59:58」から5分前までのデータ、時刻「23:54:58」から5分前までのデータ、というように、時間を遡りながら、異常監視処理を行う。
Thereafter, when the accumulated
なお、図6のフローチャートのステップS32において、過去異常を検知したイベントが存在せず、判断が否定された場合には、ステップS36に移行する。このステップS36では、蓄積データ異常監視部24の順序決定部246が、現在時刻に近い時間帯(図8の場合には、「20:00:00」)を今回の異常監視処理時間帯として設定し、ステップS48に移行する。
In step S32 of the flowchart of FIG. 6, if there is no event that has detected a past abnormality and the determination is negative, the process proceeds to step S36. In step S36, the
以上、詳細に説明したように、本実施形態によると、蓄積データ収集部22が、人工衛星200において蓄積された蓄積データを取得し、イベント収集部30が、蓄積データが収集されている間に発生したイベントの情報を取得する。そして、蓄積データ異常監視部24の異常検知率算出部244が、イベントが過去に発生したときの人工衛星200における異常検知率を、イベントの種類毎に算出するとともに、順序決定部246が、異常検知率に基づいて蓄積データの解析順序を決定し、データ解析部242が、当該順序に従って蓄積データを解析する。これにより、人工衛星の異常解析を異常検知率に基づいて効率的に行うことが可能である。特に、本実施形態では、データ解析部242が、異常検知率の高い種類のイベントが発生しているときに収集されたデータを優先的に解析するため、異常の発生特性のような、統計的なデータから求められる優先順位で異常解析することができる。
As described above in detail, according to the present embodiment, the accumulated
また、本実施形態では、データ解析部242は、同一種類のイベントが発生しているときに収集された蓄積データを、原則、収集時刻の遅い方から順に解析する。これにより、あるイベントが発生しているときに収集された蓄積データに異常を示すデータが含まれている場合に、当該異常を示すデータを迅速に検出することができ、ひいては、異常検知を迅速に行うことが可能である。 Moreover, in this embodiment, the data analysis part 242 analyzes the accumulation | storage data collected when the same kind of event has generate | occur | produced in order from the late collection time in principle. As a result, when accumulated data collected when a certain event occurs includes data indicating an abnormality, it is possible to quickly detect the data indicating the abnormality, and thus quickly detect the abnormality. Can be done.
また、本実施形態では、異常検知率算出部244が、イベントの種類毎に、イベント全体における異常検知率と、イベントの前半における異常検知率を算出し、データ解析部242は、算出した異常検知率の中で最も高い値が、イベントの前半における異常検知率であった場合に、そのイベントの中で直近のイベントが発生したときに収集されたデータを、収集時刻の早い方から順に解析する。したがって、特定のイベントが発生した直後に生じやすい異常がある場合に、その異常を迅速に検知することが可能である。例えば、人工衛星200は、自己が保有する太陽電池を用いて発電し、その電力をバッテリに蓄えておき、日陰に入ったときには、バッテリに蓄えられている電力を用いて動作する。このため、太陽電池とバッテリとの切り替えに関する異常は、日陰に入った直後に検知されることが多いと考えられる。本実施形態では、このようなイベント前半に集中する異常がある可能性が高い場合に、イベント前半側から先に診断を行うこととするので、異常検出を迅速かつ効率的に行うことが可能である。また、人工衛星200には異常が発生してもその異常から自動的に回復する自己回復機能を有している場合がある。このようにイベント前半に異常が発生して自己回復機能が作動し、イベント終了時点では異常が検出されない場合でも、本実施形態によれば、その異常回復を時系列に沿って追うことができるので、異常検出を適確に行うことが可能である。
In this embodiment, the abnormality detection
なお、上記実施形態では、イベント全体とイベント前半の異常検知率をそれぞれ算出し、それらに基づいて、蓄積データの解析順序を決定する場合について説明したが、これに限られるものではない。例えば、イベント全体の異常検知率のみを算出し、これにのみ基づいて、蓄積データの解析順序を決定することとしても良い。また、イベント全体、イベント前半に加え、イベント後半の異常検知率をそれぞれ算出し、それらに基づいて、蓄積データの解析順序を決定しても良い。なお、「イベント前半」という文言は、イベント全体における前半分(1/2)という概念のみならず、イベント発生後の所定時間帯という概念をも含む。 In the above-described embodiment, the case has been described in which the abnormality detection rates for the entire event and the first half of the event are calculated, and the analysis order of the accumulated data is determined based on them. However, the present invention is not limited to this. For example, only the abnormality detection rate of the entire event may be calculated, and the analysis order of the accumulated data may be determined based only on this. Further, in addition to the entire event and the first half of the event, the abnormality detection rate in the second half of the event may be calculated, and the analysis order of the accumulated data may be determined based on them. Note that the phrase “first half of the event” includes not only the concept of the first half (1/2) of the entire event, but also the concept of a predetermined time period after the occurrence of the event.
なお、上記実施形態の異常監視システムの処理機能は、コンピュータによって実現することができる。その場合、コンピュータに、異常監視システムが有すべき機能の処理内容を記述したプログラムがインストールされ、そのプログラムをコンピュータで実行することにより、上記処理機能がコンピュータ上で実現される。処理内容を記述したプログラムは、コンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録しておくことができる。 Note that the processing function of the abnormality monitoring system of the above embodiment can be realized by a computer. In that case, a program describing the processing contents of the functions that the abnormality monitoring system should have is installed in the computer, and the processing functions are realized on the computer by executing the program on the computer. The program describing the processing contents can be recorded on a computer-readable recording medium.
プログラムを流通させる場合には、例えば、そのプログラムが記録されたDVD(Digital Versatile Disc)、CD−ROM(Compact Disc Read Only Memory)などの可搬型記録媒体が販売される。また、プログラムをサーバコンピュータの記憶装置に格納しておき、ネットワークを介して、サーバコンピュータから他のコンピュータにそのプログラムを転送することもできる。 When distributing the program, for example, portable recording media such as a DVD (Digital Versatile Disc) and a CD-ROM (Compact Disc Read Only Memory) on which the program is recorded are sold. It is also possible to store the program in a storage device of a server computer and transfer the program from the server computer to another computer via a network.
プログラムを実行するコンピュータは、例えば、可搬型記録媒体に記録されたプログラムもしくはサーバコンピュータから転送されたプログラムを、自己の記憶装置に格納する。そして、コンピュータは、自己の記憶装置からプログラムを読み取り、プログラムに従った処理を実行する。なお、コンピュータは、可搬型記録媒体から直接プログラムを読み取り、そのプログラムに従った処理を実行することもできる。また、コンピュータは、サーバコンピュータからプログラムが転送されるごとに、逐次、受け取ったプログラムに従った処理を実行することもできる。 The computer that executes the program stores, for example, the program recorded on the portable recording medium or the program transferred from the server computer in its own storage device. Then, the computer reads the program from its own storage device and executes processing according to the program. The computer can also read the program directly from the portable recording medium and execute processing according to the program. Further, each time the program is transferred from the server computer, the computer can sequentially execute processing according to the received program.
上述した実施形態は本発明の好適な実施の例である。但し、これに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変形実施可能である。 The above-described embodiment is an example of a preferred embodiment of the present invention. However, the present invention is not limited to this, and various modifications can be made without departing from the scope of the present invention.
22 蓄積データ収集部(データ取得手段)
30 イベント収集部(イベント情報取得手段)
200 人工衛星
244 異常検知率算出部(異常検知率算出手段)
246 順序決定部(順序決定手段)
22 Accumulated data collection unit (data acquisition means)
30 Event collection part (event information acquisition means)
200
246 Order determining unit (order determining means)
Claims (6)
前記収集データが収集されている間に発生したイベントの情報を取得するイベント情報取得手段と、
前記イベントが過去に発生したときの前記人工衛星における異常検知率を、前記イベントの種類毎に算出する異常検知率算出手段と、
前記異常検知率に基づいて、前記収集データの解析順序を決定する順序決定手段と、を備えるデータ解析順序決定装置。 Data acquisition means for acquiring collectively the collected data collected in the artificial satellite during communication with the artificial satellite when communication with the artificial satellite can be performed ;
Event information acquisition means for acquiring information on events that occurred while the collected data was being collected;
An anomaly detection rate calculating means for calculating an anomaly detection rate in the artificial satellite when the event has occurred in the past, for each type of the event;
A data analysis order determination apparatus comprising: order determination means for determining an analysis order of the collected data based on the abnormality detection rate.
前記順序決定手段は、前記異常検知率の高い種類のイベントが発生しているときに収集されたデータが優先的に解析されるように解析順序を決定することを特徴とする請求項1に記載のデータ解析順序決定装置。 When there are multiple types of events that occur while the collected data is being collected,
2. The order determination unit according to claim 1, wherein the order determination unit determines an analysis order so that data collected when an event of a type with a high abnormality detection rate occurs is preferentially analyzed. Data analysis order determination device.
前記算出した前半における異常検知率が高い場合には、前記順序決定手段は、当該イベントが発生したときに収集されたデータが、収集時刻の早い方から順に解析されるように解析順序を決定することを特徴とする請求項3に記載のデータ解析順序決定装置。 The abnormality detection rate calculating means calculates an abnormality detection rate in the entire event and an abnormality detection rate in the first half of the event for each type of the event,
When the calculated abnormality detection rate in the first half is high, the order determination unit determines the analysis order so that data collected when the event occurs is analyzed in order from the earliest collection time. The data analysis order determination device according to claim 3.
人工衛星と通信を行えない間に前記人工衛星において収集された収集データを、前記人工衛星と通信が行えるようになったときに一括して取得するデータ取得手段、
前記収集データが収集されている間に発生したイベントの情報を取得するイベント情報取得手段、
前記イベントが過去に発生したときの前記人工衛星における異常検知率を、前記イベントの種類毎に算出する異常検知率算出手段、及び
前記異常検知率に基づいて、前記収集データの解析順序を決定する順序決定手段、として機能させることを特徴とするデータ解析順序決定プログラム。 Computer
Data acquisition means for collectively acquiring the collected data collected in the artificial satellite during communication with the artificial satellite when communication with the artificial satellite becomes possible
Event information acquisition means for acquiring information on events that occurred while the collected data was being collected;
An anomaly detection rate calculating means for calculating an anomaly detection rate in the artificial satellite when the event has occurred in the past for each type of the event, and determining an analysis order of the collected data based on the anomaly detection rate A data analysis order determination program which functions as an order determination means.
前記算出した前半における異常検知率が高い場合には、前記順序決定手段は、当該イベントが発生したときに収集されたデータが、収集時刻の早い方から順に解析されるように解析順序を決定することを特徴とする請求項5に記載のデータ解析順序決定プログラム。 The abnormality detection rate calculating means calculates an abnormality detection rate in the entire event and an abnormality detection rate in the first half of the event for each type of the event,
When the calculated abnormality detection rate in the first half is high, the order determination unit determines the analysis order so that data collected when the event occurs is analyzed in order from the earliest collection time. The data analysis order determination program according to claim 5, wherein:
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