[发明专利]一种基于时频特征的铷钟异常诊断方法

权利要求书

1.一种基于时频特征的铷钟异常诊断方法，其特征在于，所述铷钟异常诊断方法包括如下步骤：

步骤S1,提取遥测铷钟信号在时域和频域下的典型特征值；其中，所述时域的典型特征值，采用固定时间窗内的均值M、标准值S和极值P，计算公式如下：

式(1)至(3)中，N为固定时间窗内的采样点数，a_i为第i个遥测点的数值，M、S和P分别为固定时间窗内遥测值的均值、标准差和极值；

所述频域的典型特征值，采用频谱X(k)和功率谱P(w)，计算公式如下：

式(4)和(5)中，N为固定时间窗内的采样点数，a_i为第i个遥测点的数值，T为固定时间窗的长度或周期；F_T(w)是遥测铷钟信号的傅里叶变换；

步骤S2，分析周期内所提取的典型特征值的变化趋势；

步骤S3，同时统计正常情况下时频特征的阈值区间，根据正常状况下的时频特征值确定特征值阈值范围；且所述时域特征值的阈值范围采用下限与上限进行限定，所述频域特征值的阈值范围采用参考幅值的预定比例进行限定；

步骤S4，在所述特征值阈值范围内，分析时域特征值和频域特征值的变化趋势，并根据变化趋势，分析铷钟是否存在异常；并进一步包括：

步骤S41，当所有特征值的变化在阈值范围内时，判定为铷钟正常；

步骤S42，当任一特征值的变化超出统计阈值范围并保持增长时，判定为铷钟发生故障；

步骤S43,当任一特征值的变化超出统计阈值范围，但在设定时间内回落到正常区间，判定为铷钟受到噪声干扰产生短暂异常扰动；

步骤S44,当任一特征值的变化超出统计阈值范围且长时间保持稳定，判定为铷钟的性能产生异常。

2.根据权利要求1所述的铷钟异常诊断方法，其特征在于，所述遥测铷钟信号，为一个周期内的信号，所提取的特征值，是周期内的信号时频特征值。

3.根据权利要求1所述的铷钟异常诊断方法，其特征在于，所述固定时间窗为遥测铷钟信号的一个周期。