RU2020130971A - Интеллектуальное аудиоаналитическое устройство и способ для космического аппарата - Google Patents
Интеллектуальное аудиоаналитическое устройство и способ для космического аппарата Download PDFInfo
- Publication number
- RU2020130971A RU2020130971A RU2020130971A RU2020130971A RU2020130971A RU 2020130971 A RU2020130971 A RU 2020130971A RU 2020130971 A RU2020130971 A RU 2020130971A RU 2020130971 A RU2020130971 A RU 2020130971A RU 2020130971 A RU2020130971 A RU 2020130971A
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- neural network
- input
- anomalies
- sensory signals
- signals
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims 10
- 230000001953 sensory effect Effects 0.000 claims 17
- 238000013528 artificial neural network Methods 0.000 claims 16
- 238000013527 convolutional neural network Methods 0.000 claims 4
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims 3
- 230000000306 recurrent effect Effects 0.000 claims 2
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 claims 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B23/00—Testing or monitoring of control systems or parts thereof
- G05B23/02—Electric testing or monitoring
- G05B23/0205—Electric testing or monitoring by means of a monitoring system capable of detecting and responding to faults
- G05B23/0218—Electric testing or monitoring by means of a monitoring system capable of detecting and responding to faults characterised by the fault detection method dealing with either existing or incipient faults
- G05B23/0224—Process history based detection method, e.g. whereby history implies the availability of large amounts of data
- G05B23/0227—Qualitative history assessment, whereby the type of data acted upon, e.g. waveforms, images or patterns, is not relevant, e.g. rule based assessment; if-then decisions
- G05B23/0229—Qualitative history assessment, whereby the type of data acted upon, e.g. waveforms, images or patterns, is not relevant, e.g. rule based assessment; if-then decisions knowledge based, e.g. expert systems; genetic algorithms
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
- G06F3/16—Sound input; Sound output
- G06F3/165—Management of the audio stream, e.g. setting of volume, audio stream path
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06N—COMPUTING ARRANGEMENTS BASED ON SPECIFIC COMPUTATIONAL MODELS
- G06N3/00—Computing arrangements based on biological models
- G06N3/02—Neural networks
- G06N3/04—Architecture, e.g. interconnection topology
- G06N3/044—Recurrent networks, e.g. Hopfield networks
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06N—COMPUTING ARRANGEMENTS BASED ON SPECIFIC COMPUTATIONAL MODELS
- G06N3/00—Computing arrangements based on biological models
- G06N3/02—Neural networks
- G06N3/04—Architecture, e.g. interconnection topology
- G06N3/045—Combinations of networks
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06N—COMPUTING ARRANGEMENTS BASED ON SPECIFIC COMPUTATIONAL MODELS
- G06N3/00—Computing arrangements based on biological models
- G06N3/02—Neural networks
- G06N3/08—Learning methods
-
- G—PHYSICS
- G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
- G10L—SPEECH ANALYSIS TECHNIQUES OR SPEECH SYNTHESIS; SPEECH RECOGNITION; SPEECH OR VOICE PROCESSING TECHNIQUES; SPEECH OR AUDIO CODING OR DECODING
- G10L25/00—Speech or voice analysis techniques not restricted to a single one of groups G10L15/00 - G10L21/00
- G10L25/27—Speech or voice analysis techniques not restricted to a single one of groups G10L15/00 - G10L21/00 characterised by the analysis technique
- G10L25/30—Speech or voice analysis techniques not restricted to a single one of groups G10L15/00 - G10L21/00 characterised by the analysis technique using neural networks
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G06Q10/00—Administration; Management
- G06Q10/20—Administration of product repair or maintenance
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Computational Linguistics (AREA)
- Evolutionary Computation (AREA)
- Artificial Intelligence (AREA)
- Data Mining & Analysis (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Computing Systems (AREA)
- Biophysics (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Mathematical Physics (AREA)
- Software Systems (AREA)
- Bioinformatics & Computational Biology (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- Evolutionary Biology (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Audiology, Speech & Language Pathology (AREA)
- Human Computer Interaction (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)
- Testing And Monitoring For Control Systems (AREA)
Claims (22)
1. Система для контроля оборудования космического аппарата, содержащая:
- сенсорный узел, устанавливаемый внутри по меньшей мере одного оборудования космического аппарата, на нем или вблизи него и выполненный с возможностью вывода сенсорных сигналов, характеризующих звуки и/или вибрации от по меньшей мере одного оборудования космического аппарата,
- интеллектуальное аудиоаналитическое устройство, выполненное с возможностью приема сенсорных сигналов из сенсорного узла, обработки сенсорных сигналов для обнаружения аномалий в работе по меньшей мере одного оборудования космического аппарата и вывода информации об обнаружении в устройство вывода для оповещения оператора об обнаружении аномалий,
причем интеллектуальное аудиоаналитическое устройство содержит программные команды, хранящиеся в энергонезависимом машиночитаемом носителе данных, и процессор, выполненный с возможностью выполнения программных команд,
причем программные команды включают в себя выполняемый процессором аналитический алгоритм, обеспечивающий выполнение процессором непрерывной обработки сенсорных сигналов для обнаружения аномалий,
причем аналитический алгоритм включает в себя по меньшей мере одну нейронную сеть, входные данные которой основаны на сенсорных сигналах, принимаемых интеллектуальным аудиоаналитическим устройством.
2. Система по п. 1, в которой сенсорные сигналы подвергаются предварительной обработке перед подачей в качестве входных данных в нейронную сеть.
3. Система по п. 2, в которой по меньшей мере одна нейронная сеть включает в себя нейронную сеть - автокодировщик, выполненную с возможностью приема сенсорных сигналов в качестве входных данных и вывода восстановленных сенсорных сигналов на основании входных данных, причем генерируется сигнал ошибки, характеризующий различие между входными и выходными данными нейронной сети - автокодировщика, а процессор выполнен с возможностью обнаружения аномалий на основании величины сигнала ошибки.
4. Система по п. 3, в которой процессор выполнен с возможностью сравнения величины сигнала ошибки с порогом ошибки и обнаружения аномалий, если величина сигнала ошибки превышает порог ошибки.
5. Система по п. 2, в которой по меньшей мере одна нейронная сеть включает в себя глубокую рекуррентную нейронную сеть, выполненную с возможностью приема сенсорных сигналов в качестве входных данных и обнаружения в сенсорных сигналах звуковых и/или вибрационных образов, указывающих на аномалии.
6. Система по п. 2, в которой по меньшей мере одна нейронная сеть включает в себя глубокую сверточную нейронную сеть, выполненную с возможностью приема сенсорных сигналов в качестве входных данных и обнаружения в сенсорных сигналах звуковых и/или вибрационных образов, указывающих на аномалии.
7. Система по п. 6, в которой сенсорные сигналы преобразуются в процессе предварительной обработки в спектрограммы, подаваемые в качестве входных данных в глубокую сверточную нейронную сеть, выполненную с возможностью обработки спектрограмм для идентификации аномалий.
8. Способ контроля оборудования распределения энергии, включающий:
- генерирование сенсорных сигналов, характеризующих звуки и/или вибрации, происходящие из оборудования космического аппарата, и детектируемых сенсорным узлом, расположенным на оборудовании космического аппарата, в нем или вблизи него,
- обработку сенсорных сигналов для обнаружения аномалий в работе по меньшей мере одного оборудования космического аппарата с помощью процессора интеллектуального аудиоаналитического устройства, причем процессор выполнен с возможностью обработки сенсорных сигналов для обнаружения аномалий в соответствии с аналитическим алгоритмом, включающим в себя по меньшей мере одну нейронную сеть, выполненную с возможностью обнаружения в сенсорных сигналах ошибок и/или образов, указывающих на аномалии,
- вывод информации об обнаружении в устройство вывода при обнаружении аномалии.
9. Способ по п.8, в котором сенсорные сигналы подвергают предварительной обработке перед подачей в качестве входных данных в нейронную сеть.
10. Способ по п. 9, в котором по меньшей мере одна нейронная сеть включает в себя нейронную сеть - автокодировщик, выполненную с возможностью приема сенсорных сигналов в качестве входных данных и вывода восстановленных сенсорных сигналов на основании входных данных, причем генерируют сигнал ошибки, характеризующий различие между входными и выходными данными нейронной сети - автокодировщика, а процессор выполнен с возможностью обнаружения аномалий на основании величины сигнала ошибки.
11. Способ по п. 10, в котором процессор выполнен с возможностью сравнения величины сигнала ошибки с порогом ошибки и обнаружения аномалий, если величина сигнала ошибки превышает порог ошибки.
12. Способ по п. 9, в котором по меньшей мере одна нейронная сеть включает в себя глубокую рекуррентную нейронную сеть, выполненную с возможностью приема сенсорных сигналов в качестве входных данных и обнаружения в сенсорных сигналах звуковых и/или вибрационных образов, указывающих на аномалии.
13. Способ по п. 9, в котором по меньшей мере одна нейронная сеть включает в себя глубокую сверточную нейронную сеть, выполненную с возможностью приема сенсорных сигналов в качестве входных данных и обнаружения в сенсорных сигналах звуковых и/или вибрационных образов, указывающих на аномалии.
14. Способ по п. 13, в котором сенсорные сигналы преобразуют в процессе предварительной обработки в спектрограммы, подаваемые в качестве входных данных в глубокую сверточную нейронную сеть, выполненную с возможностью обработки спектрограмм для идентификации аномалий.
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US201862636498P | 2018-02-28 | 2018-02-28 | |
| US62/636,498 | 2018-02-28 | ||
| PCT/EP2019/054660 WO2019166397A1 (en) | 2018-02-28 | 2019-02-26 | Intelligent audio analytic apparatus (iaaa) and method for space system |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2020130971A true RU2020130971A (ru) | 2022-03-29 |
| RU2793797C2 RU2793797C2 (ru) | 2023-04-06 |
Family
ID=
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN111742274B (zh) | 2024-04-30 |
| EP3759558A1 (en) | 2021-01-06 |
| CN111742274A (zh) | 2020-10-02 |
| WO2019166397A1 (en) | 2019-09-06 |
| US20200409653A1 (en) | 2020-12-31 |
| EP3759558B1 (en) | 2023-10-11 |
| US11947863B2 (en) | 2024-04-02 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2019530061A5 (ru) | ||
| RU2015120679A (ru) | Система для отслеживания объектов вокруг транспортного средства | |
| JP6445419B2 (ja) | 物体検出装置、及び物体検出方法 | |
| GB2554298A (en) | Mud pulse detection using distributed acoustic sensing | |
| WO2014102938A1 (ja) | 音検知装置及び音検知方法 | |
| JP2017142153A5 (ru) | ||
| RU2015143155A (ru) | Энергосберегающий режим для океанских донных систем получения сейсмических данных | |
| RU2018142834A (ru) | Способ и устройство для определения по меньшей мере одного из положения и ориентации носимого устройства на субъекте | |
| RU2014128655A (ru) | Диагностика неисправностей лифта и его компонентов посредством датчика | |
| RU2013119484A (ru) | Система контроля генератора и способ пассивного контроля генератора | |
| RU2020112483A (ru) | Устройство, способ и программа для обработки сигнала | |
| RU2019124546A (ru) | Способ и устройство для захвата аудиоинфомации с использованием формирования диаграммы направленности | |
| WO2017175276A1 (ja) | レール破断検知装置 | |
| US20170046628A1 (en) | Information processing device, anomaly detection method and recording medium | |
| JP5867351B2 (ja) | 走行音を用いた車両検出装置 | |
| RU2020130971A (ru) | Интеллектуальное аудиоаналитическое устройство и способ для космического аппарата | |
| JP6056527B2 (ja) | 侵入物体検知装置 | |
| JP2016034110A5 (ru) | ||
| JP2018006892A5 (ja) | 信号処理装置および信号処理方法 | |
| JP5900296B2 (ja) | 振動解析装置、振動解析方法、及び振動解析プログラム | |
| JP2005284519A (ja) | 異常診断装置 | |
| US10878674B2 (en) | Energy efficient seismic intrusion detection | |
| WO2015032092A1 (en) | Shock sensor and method for adjusting sensitivity thereof | |
| KR101582726B1 (ko) | 스테레오 타입의 거리 인식 장치 및 방법 | |
| US10410620B1 (en) | Systems and methods for reducing acoustic artifacts in an adaptive feedforward control system |