[发明专利]一种模拟电路故障诊断方法

权利要求书

1.一种模拟电路故障诊断方法，其特征在于，包括如下步骤：

（1）数据采集，即测试变量的采集，对待测电路两个或两个以上的可测试节点处进行电压或者电流变量采集；

（2）测试变量的极大信息熵特征方向向量逼近；

（3）寻找测试变量的极大非高斯性特征方向向量；

（4）计算各测试变量在其极大非高斯性特征方向的投影值。

2.根据权利要求1所述的模拟电路故障诊断方法，其特征在于，所述步骤（1）中，数据采集利用数据采集板完成对待测电路可测节点的电压或者电流信号的采集。

3.根据权利要求1或2所述的模拟电路故障诊断方法，其特征在于，所述步骤（2）中，测试变量的极大信息熵特征方向向量逼近的具体实现步骤如下：

(a)数据中心化，对所有测试变量进行中心化处理，使均值为零，即 ，其中代表采集到的某一路测试变量，代表测试变量的期望值，其具体计算方法为：

，为变量的第个样本值，N表示变量的样本总数；

(b) 数据白化处理，即对经过中心化处理的零均值变量进行白化处理，使其具有单位方差，执行：，其具体含义如下：

若令，为变量的转置向量，为的特征值，为的单位范数特征向量，则，；

(c) 初始化数据，探寻极大信息熵特征方向向量个数，以及该个极大信息熵特征方向向量初始值，，其中取1到５之间的自然数；为单位向量，其形式为：，即只有第个元素为1；

(d) 极大信息熵特征方向向量更新，用，表示更新后的向量，更新规则为：，

其中函数的形式为：，

代表函数的一阶导，其形式为：；

(e) 对极大信息熵特征方向向量进行标准化处理，即对每个，执行操作：

(f)判断是否收敛，其具体方法如下：

判断 ，即判断向量的内积是否为１？

若不是，则执行，将赋值给，返回步骤(d)；

若是，则进入权利要求１中的步骤（３）。

4.根据权利要求3所述的模拟电路故障诊断方法，其特征在于，所述步骤（3）中，寻找测试变量的极大非高斯性特征方向向量的具体操作如下：

（a）并行迭代计算个标准化极大信息熵特征方向向量，按顺序执行以下操作：

，

；

（b）判断收敛性：（其中 代表矩阵 与的积，为的转置矩阵，代表单位矩阵）。如果不是，则将赋值给，即执行操作：，并返回步骤（2）中进行向量收敛性判断的步骤(f)；否则,保存；

（c）对极大非高斯性特征方向向量进行赋值，即执行：

5.根据权利要求１或4所述的模拟电路故障诊断方法，其特征在于，所述步骤（4）中，计算各测试变量在其极大非高斯性特征方向向量处的投影值，其具体操作如下：

以极大非高斯性特征方向为投影坐标，计算每个测试变量在坐标系内的特征投影值：，其中代表矩阵的转置矩阵，为观测变量在投影空间内的投影特征值，实现将观测数据从高维特征空间映射到低维特征空间，并以此作为模拟电路故障诊断的模式特征。