基于能量约束的多传感器故障非线性最优化规划决策机制

针对多传感器网络系统的稳定性和可靠性的保障问题,采用能量约束的故障检测技术,通过均衡非线性系统资源,提高故障检测效率和检测精度。同时,结合非线性多传感器系统资源情况和应用需求计算得到故障均衡权重系数,对故障提取特征并映射,建立通过多目标约束的最优化故障处理规划决策机制。实验结果表明：所提算法与传统故障检测处理算法相比,对故障节点定位准确,检测高效。另外,在故障处理时,通过非线性最优化决策降低了能耗,有效保障了多传感器系统的鲁棒性。     

基于马尔科夫预测的多传感器故障检测与诊断机制

随着无线传感器网络应用规模的不断扩大,各类应用中传感器故障检测与诊断成为系统正常作业、安全可靠性保障的关键技术。针对多传感器系统与节点工作过程定义3种状态,基于故障检测信息建立状态转移矩阵,通过马尔科夫模型预测传感器故障信息,为故障检测与诊断提供决策依据。另外,拓展数据包信息字段包括故障类型、节点定位等,故障处理后节点转移至正常状态后将故障处理和诊断特征等信息存储到网关或者汇聚节点,为改善故障检测精度和诊断效率以及系统资源利用率提供依据。实验结果表明：所提故障检测与诊断算法与传统算法相比,具有更高的故障检测精度,更短的故障诊断时延、能够准确判断故障类型等性能。     

一种非线性系统的传感器故障检测与诊断新方法

基于一种非线性系统的伪偏差分离估计算法和贝叶斯分类算法,给出了一种非线性系统 的传感器故障检测与诊断的新方法.对一个大型造纸机采用实际模型进行的数值仿真表明, 该方法非常适用于工业系统传感器的在线故障检测与诊断.     

基于级联观测器的多输入多输出非线性系统的故障诊断

将块观测方法应用于非线性系统的故障检测和分离.首先给出了非线性系统的块观测形式,针对传感器故障和执行器故障对非线性系统进行分块,得到了带有故障系统的块观测器形式.利用滑模观测器实现系统状态观测,得到观测器误差;利用所设计的观测器对非线性系统进行故障的诊断和分离;采用等效输出注入概念重构了故障信号,使得多变量输入输出非线性系统的故障诊断问题得到了解耦;针对异步电动机系统实现了传感器故障的分离.仿真结果证明了算法的有效性.     

基于核主元分析与神经网络的传感器故障诊断新方法

提出综合利用核函数主元分析(KPCA)和神经网络的方法实现非线性系统内传感器故障的检测和识别,克服了以往核函数主元分析法只能给出故障检测结果,却无法对故障进行识别的缺陷,并给出了在特征空间中计算残差的简单方法.最后,对一个简单的多变量过程进行了故障检测和识别,验证了这一诊断策略的有效性.     

多传感器系统中基于扩展卡尔曼滤波器的在线故障检测

随着多传感器系统的广泛应用,在线故障对于系统性能影响严重,如何使得多传感器系统具有自主故障检测与诊断能力成为首要问题。根据非线性多传感器系统的输入信号、输出信号和故障阵列,建立一种具有多输入多输出处理和自调节加强功能的扩展卡尔曼滤波器（ EKF）的故障分析模型,在此基础上,提出了一种适用于多传感器系统的在线故障检测算法及其在传感器节点上的实施架构。实验结果表明：所提算法在低并发故障和高并发故障环境下均具有高准确度故障报告能力。此外,在温度传感器上实施所提算法,温度监测值的对比结果验证了所提算法比传统算法具有更好的系统性能保证能力。     

多模型传感器故障软闭环容错控制研究

针对一类非线性系统建立精确机理模型困难、且仅用单一模型进行故障检测与容错不甚可靠等问题,提出一种基于数据驱动的多模型传感器故障软闭环容错控制方法,并对非线性系统中卡死、恒增益、恒偏差等常见传感器故障进行了研究。首先采用历史数据建立了系统的RBF神经网络、最小二乘支持向量机和核部分最小二乘三种预测模型,并基于序贯概率比检验算法同时以多个模型产生的残差对传感器进行故障检测;当检测出传感器发生故障时,则用系统多个预测模型的融合值代替传感器的输出,从而以软闭环方式实现对传感器故障的容错控制。最后将所提出的方法应用于一阶水箱液位控制系统,实验结果表明多残差与序贯概率比检验算法的结合能够可靠诊断传感器故障,多预测值优化融合的软闭环可对传感器故障实现安全、高性能容错。     

一类多指标约束下模糊非线性系统的满意容错控制

针对一般执行器故障模式的T-S模糊非线性系统,分别研究了同时具有稳定度指标、输入指标、输出指标约束下和同时具有闭环极点指标、方差指标、H∞指标约束下的满意容错控制器设计问题,给出了各相容指标的取值范围.仿真实例验证了所设计的满意容错控制策略的有效性,它不仅保证了执行器故障闭环系统的稳定性,而且保证系统具有良好的动态和稳态性能.     

多传感器基于动态时空特性软硬协作决策的目标检测研究

针对多传感器系统中目标检测时检测精度与效率的矛盾问题,研究了一种具有协同合作决策功能的目标检测算法及其传感器设计方案。首先将多传感器系统依据时域、空域和频域给出三维定义描述,分析了时空动态特性,其次依据二元检验和目标优化检测分析了软决策和硬决策在目标检测时变化规律,建立了一种基于协同合作的目标检测决策机制,最后给出了基于动态时空特性软硬协作决策的目标检测及其传感器头结构设计方案。实验表明,所提目标检测方案在检测精度、检测效率、资源利用率和覆盖率等方面具有明显优势。     

新型解析冗余关系法在传感器故障诊断中的应用

介绍了多容水箱系统所有可能出现的故障类型,并分析了多容水箱系统的结构与特点。利用基于键合图模型的新型解析冗余关系（ARR）方法对多容系统中传感器故障进行了研究。根据键合图理论给出了多容水箱系统键合图模型,通过在系统键合图中加入观测信号和虚拟传感器的方法建立系统的诊断键合,根据诊断键合图模型得到系统的ARR。通过分析诊断键合图的因果关系构建系统的故障特征矩阵。利用20-sim键合图仿真软件对各类故障进行仿真分析,验证了基于键合图模型的新型ARR方法在传感器故障检测与隔离方面的可行性。     

计算机软件故障的快速修复

电脑操作中80％以上的问题是软件引起的,计算机故障尽管五花八门、千奇百怪,但由于计算机是由一种逻辑部件构成的电子装置,所以软件故障诊断的基本原则,软件故障诊断的方法,计算机软件故障的检修流程,计算机软件故障快速修复的常用方法是有规律可循,可以梳理总结出来。掌握这些规律,计算机软件故障修复可快速解决。     

一种软件故障诊断过程框架

软件在国民经济和社会生活中发挥着重要作用.软件出现故障给人们的工作、生活带来不便,甚至造成严重危害.但是当前所进行的多为软件故障诊断中单项活动的研究,较少有对各项诊断活动及其相应方法进行有效集成的研究.文中分析软件失效机理和软件故障产生原因,讨论软件故障模型,提出一种由故障检测、故障定位、故障排除、交付等组成的集成化的...     

装备无故障发现与间歇故障诊断技术

无故障发现是装备单元在某维修级别被认为故障而拆卸,却在下一维修级别测试没有发现故障的现象,日益成为装备测试与保障领域的突出问题。间歇故障是无故障发现的主要原因,也是故障检测诊断领域面临的棘手问题。介绍了无故障发现和间歇故障的基本概念,总结分析了无故障发现和间歇故障的产生诱因、分类及对装备的影响,概述了无故障发现、间歇故障检测与诊断技术的国内外研究现状,指出了间歇故障确定性检测的发展趋势,深入分析了间歇故障诊断领域的关键技术与发展方向。     

计算机网络安全故障分析与排除

针对计算机网络故障越来越多的现象,首先介绍了计算机网络常见的故障,然后提出了解决网络故障的一般步骤,常用工具,最后结合实例对网络故障进行了诊断和处理。     

如何诊断分析网络故障

网络故障极为繁杂,也相当普遍。如果把网络故障的常见故障进行归类查找,那么无疑能够迅速而准确地查找故障根源,解决网络故障。文章论述了常见网络故障的分析及排除。     

运行时软件故障注入器的设计与实现

针对实际故障诊断中难以有效获得故障现场信息的问题,提出通过在软件运行时注入故障的方式获取故障现场信息,设计并实现一种运行时软件故障注入器,给出其中的故障脚本描述语言、故障库和故障注入器算法。实验结果表明,该注入器能有效实现故障注入,获取故障现场信息。     

A discrete event systems approach to network fault management: detection and diagnosis of faults

An important aspect of network management is fault management, which involves, detecting, locating, isolating, correcting and adapting to faults in the network. We study modeling of communication network protocol and fault detection, identification and localization in the discrete event system diagnosis framework. As an illustration of the approach, normal and faulty behavior of the X.25 network protocol is modeled as a finite state machine. This modeling formalism allows the utilization of discrete event system analysis for the detection and diagnosis of faults. Our approach provides a systematic way of performing fault diagnosis for network fault management. Copyright © 2011 John Wiley and Sons Asia Pte Ltd and Chinese Automatic Control Society     

便携式电缆故障定位设备研究

针对电力电缆运行环境的特点,分析故障产生的机理,给出各种常见故障类型,并根据阻抗匹配原理,通过测量电缆电阻的大小,设计一种新型电缆故障检测电路,运用电桥法和低压脉冲反射法实现电力电缆的故障定位。     

A Survey of Fault Management in Wireless Sensor Networks

Wireless sensor networks are resource-constrained self-organizing systems that are often deployed in inaccessible and inhospitable environments in order to collect data about some outside world phenomenon. For most sensor network applications, point-to-point reliability is not the main objective; instead, reliable event-of-interest delivery to the server needs to be guaranteed (possibly with a certain probability). The nature of communication in sensor networks is unpredictable and failure-prone, even more so than in regular wireless ad hoc networks. Therefore, it is essential to provide fault tolerant techniques for distributed sensor applications. Many recent studies in this area take drastically different approaches to addressing the fault tolerance issue in routing, transport and/or application layers. In this paper, we summarize and compare existing fault tolerant techniques to support sensor applications. We also discuss several interesting open research directions. Lilia Paradis is currently a graduate student in the Department of Mathematical and Computer Sciences, Colorado School of Mines. She is also part of the Toilers Ad Hoc Networking research group. She is interested in distributed communication protocols for wireless sensor networks. Qi Han received the PhD degree in computer science from the University of California, Irvine in 2005. She is currently an assistant professor in the Department of Mathematical and Computer Sciences, Colorado School of Mines. Her research interests include distributed systems, middleware, mobile and pervasive computing, systems support for sensor applications, and dynamic data management. She is specifically interested in developing adaptive middleware techniques for next generation distributed systems. She is a member of the IEEE and the ACM.     

基于Ontology的故障诊断方法

故障诊断是质量服务的主要内容之一,故障诊断方法一直以来都是质量服务领域的研究热点。在分析传统故障诊断方法存在的问题的基础上,提出了基于Ontology的故障诊断方法。阐述了基于Ontology的故障诊断过程,给出基于Ontology的故障知识表示和故障诊断算法。实例应用效果证明了基于Ontology的故障诊断方法的有效性。