一种利用LSTM-FCN的导弹舵回路故障诊断算法

作者：姜斌; 程月华^*; 孙颢; 黄金龙

来源：宇航学报, 2023, 44(05): 687-698.

• 导弹
• 舵回路系统
• 故障诊断
• 自编码器
• LSTM

为实现故障辨识、定位与估计等功能，同时又面向导弹舵回路诊断的实时性与准确性需求，提出一种基于长短记忆网络-自编码器(LSTM自编码器)与长短记忆网络-全卷积网络(LSTM-FCN)算法相结合的诊断框架。采用LSTM自编码器学习数据间的时序关系并建立正常飞行状态的预测模型。将预测模型输出与当前飞行状态比较，生成残差形成故障特征。基于LSTM-FCN网络建立了集故障辨识、定位与估计功能于一体的导弹舵回路诊断模型；并引入压缩激发(SE)模块以增强诊断算法对故障特征的敏感性，利用舵回路半物理仿真平台对所提算法进行了验证。试验表明：针对气动参数与质量不确定性条件的导弹舵回路，所提算法提升了故障诊断的准确性、实时性和鲁棒性。

• 单位
  自动化学院; 南京航空航天大学