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摘 要：遥感卫星属于较复杂的技术，在应用过程中受到不同因素的影响，进而出现不同程度的故障。遥感卫星的应用需要全过程按顺序进行正确的活动，并能及时诊断和处理相应的问题。本文首先对遥感卫星的接收系统出现的故障诊断系统进行整体的叙述，进而结合相关的技术和遥感卫星使用现状对遥感卫星接收系统故障进行特征分析。从接收设备故障诊断、接收工作流诊断和接收工作流诊断分析三个方面，提出了遥感卫星接收系统关键技术设计策略。目前，该故障诊断系统已应用于实际工程，有效地提高了卫星数据接收的成功率。
关键词：遥感卫星、接收系统、故障诊断
近些年我国遥感卫星的使用场合越来越多，因此提升其工作质量也成为了工作重点。遥感卫星接收系统进行信号的接收和记录，在遥感卫星的应用过程中占有重要的地位。遥感卫星的接收系统与遥感卫星的其他系统都有着紧密的联系。我国的接收端存在故障诊断问题，所有这些都造成了一定的浪费和损失。根据遥感卫星接收系统的特点，通过对接收系统的故障进行分析，进而建立遥感卫星的故障诊断系统。
一、故障诊断系统总体设计研究
重点是在接收遥感卫星数据时，工作流程和系统是否正常工作。接收系统的故障诊断应该从这两个方面着手。接收系统故障诊断系统的体系结构包括七个部分，每个部分具有不同的功能。综合数据库用于存储监控数据，接收工作流模型，同时进行设备故障推理;知识库用于接收工作流诊断;过程挖掘：挖掘操作日志数据;过程诊断分析仪：获取过程问题的诊断结果并触发预警;推理机：能够通过数据进行故障的判断;解释器：能够针对故障出现的原因进行推理;人机交互：是信息交流的媒介。遥感卫星接收任务的故障诊断过程，本文从接收工作流诊断和接收设备故障诊断两个方面入手。首先，在事件日志中挖掘工作流以确定接收过程是否正常。然后读取各接收设备的工作参数，判断是否有设备故障并定位。
二、遥感卫星接收系统故障分析
遥感卫星接收系统包括大量各类电子设备，每台设备在控制下完成数据的跟踪和接收。遥感卫星接收系统具有组成复杂、故障因素多的特点。同时，该制度涉及专业领域广泛，规则难以制定。数据接收和等待接收交替进行，突发故障的概率很大。遥感卫星接收系统，故障诊断分为三个部分：首先是对故障进行检测、在检测出基本的情况之后进行故障识别与定位、进而进行故障处理决策。故障检测功能收集并记录各种信息。故障识别能够推算出故障类型，在掌握故障类型和影响之后，对故障进行解释和评估，通过故障处理提供决策。系统工作受外部因素的影响较大，很难区分内部因素和外部因素;同时，不同的故障位置和故障类型对系统运行的影响也不同。对断层影响程度进行分类和处理比较困难。故障诊断方法在遥感卫星接收系统中的应用有待进一步研究。
三、系统关键技术的设计与研究
（一）接收设备故障诊断
接收系统在工作的过程中受到很多因素的影响，可能出现的故障也是分为多种可能。在对接收设备进行故障诊断时，应注意多个环节的配合。知识库的设计采用故障树模型来完成知识的组织和结构。根据不同模块的分类，得到了多种故障模式。推理机是核心模块，它利用知识库中的知识来逐步解决问题。结合故障树节点的重要性，讲不同是数据进行分类，选出故障树的优先级。根据用户给出的故障征兆，基于优先级进行推理。对于一个复杂的系统，故障树十分庞大。通过对故障树定量分析能够分析出事件发生的最小割集，从而确定故障原因。
（二）接收工作流诊断
遥感卫星的接收过程需要有正确的顺序和正确的设备选择，否则可能导致卫星数据接收失败。工作流诊断就是找出问题的原因。在接收卫星数据的过程中，接收工作流诊断将从日志中挖掘卫星数据，应用诊断规则进行一致性检验，并诊断过程的正确性。过程挖掘是提取结构化的过程，对事件日志进行分析，进而提取信息建立流程模型，并保持与实际流程执行过程的一致性。对种群中的个体进行编码后，应用遗传算法对种群进行初始化，进而根据优胜劣汰的原则，找到最优个体。算法衡量种群的优劣程度，针对个体首先读取事件日志，进而创建初始种群，在创建的过程中同时计算个体的适应度，根据这些数据最后判断该算法是否能结束。最终算法的条件是计算最大后代数并生成最优因果矩阵。如果不满足停止条件，则从后代中自然选择适合分配的个体。在确定遗传个体之间的因果关系后，将日志中的任务数作为限制函数子集的阈值。根据建议的初始填充大小指定迭代次数。利用遗传算法找出最佳因果矩阵，进而确定接收过程。
（三）接收过程的诊断与分析
经过过程挖掘，分析系统基于接收过程的诊断，能够进一步确认接收过程是否异常，为接收系统故障诊断系统的开发提供参考。遥感卫星进行信息接收的过程出现故障时，采用遗传算法进行挖掘，对异常规则进行过程诊断和分析。当过程正常时，它被标记为绿色。当过程异常时，在接收流程图中标记红色。数据接收完成后，对接收过程中的设备运行状况进行故障诊断和分析。同时知识库的信息进行检索，当接收到异常数据时，系统实时采集设备运行参数进行推理诊断，保证接收过程的正常运行。
结语
随着遥感卫星适用范围的扩大，其使用过程会遇到不同的问题、出现一定的故障。故障诊断技术逐渐在不同的领域，对于遥感卫星的接收系统能够有效地规避风险。提高了遥感卫星接收系统故障诊断的效率。本文根据遥感卫星的使用情况介绍了接收系统故障诊断系统的故障特征，并提出遥感卫星接收系统系统关键技术设计研究策略。
参考文献：
[1]黄炜昭，邹俊君，谢欢欢，张宏钊.遥感卫星地面接收处理系统一体化设计与关键技术[J].科技与创新，2019（17）：54-55.
[2]陳丹，胡涛，王建涛，祝民鹏.基于故障树与BAM网络的卫星地面站接收系统故障诊断方法[J].信息工程大学学报，2018，19（03）：301-305.
[3]王小妹，王万玉，毛伟，何元春.S/X/Ka三频低轨遥感卫星数据接收系统的设计及实现[J].空间电子技术，2018，15（01）：105-110.
关键词：遥感卫星、接收系统、故障诊断
近些年我国遥感卫星的使用场合越来越多，因此提升其工作质量也成为了工作重点。遥感卫星接收系统进行信号的接收和记录，在遥感卫星的应用过程中占有重要的地位。遥感卫星的接收系统与遥感卫星的其他系统都有着紧密的联系。我国的接收端存在故障诊断问题，所有这些都造成了一定的浪费和损失。根据遥感卫星接收系统的特点，通过对接收系统的故障进行分析，进而建立遥感卫星的故障诊断系统。
一、故障诊断系统总体设计研究
重点是在接收遥感卫星数据时，工作流程和系统是否正常工作。接收系统的故障诊断应该从这两个方面着手。接收系统故障诊断系统的体系结构包括七个部分，每个部分具有不同的功能。综合数据库用于存储监控数据，接收工作流模型，同时进行设备故障推理;知识库用于接收工作流诊断;过程挖掘：挖掘操作日志数据;过程诊断分析仪：获取过程问题的诊断结果并触发预警;推理机：能够通过数据进行故障的判断;解释器：能够针对故障出现的原因进行推理;人机交互：是信息交流的媒介。遥感卫星接收任务的故障诊断过程，本文从接收工作流诊断和接收设备故障诊断两个方面入手。首先，在事件日志中挖掘工作流以确定接收过程是否正常。然后读取各接收设备的工作参数，判断是否有设备故障并定位。
二、遥感卫星接收系统故障分析
遥感卫星接收系统包括大量各类电子设备，每台设备在控制下完成数据的跟踪和接收。遥感卫星接收系统具有组成复杂、故障因素多的特点。同时，该制度涉及专业领域广泛，规则难以制定。数据接收和等待接收交替进行，突发故障的概率很大。遥感卫星接收系统，故障诊断分为三个部分：首先是对故障进行检测、在检测出基本的情况之后进行故障识别与定位、进而进行故障处理决策。故障检测功能收集并记录各种信息。故障识别能够推算出故障类型，在掌握故障类型和影响之后，对故障进行解释和评估，通过故障处理提供决策。系统工作受外部因素的影响较大，很难区分内部因素和外部因素;同时，不同的故障位置和故障类型对系统运行的影响也不同。对断层影响程度进行分类和处理比较困难。故障诊断方法在遥感卫星接收系统中的应用有待进一步研究。
三、系统关键技术的设计与研究
（一）接收设备故障诊断
接收系统在工作的过程中受到很多因素的影响，可能出现的故障也是分为多种可能。在对接收设备进行故障诊断时，应注意多个环节的配合。知识库的设计采用故障树模型来完成知识的组织和结构。根据不同模块的分类，得到了多种故障模式。推理机是核心模块，它利用知识库中的知识来逐步解决问题。结合故障树节点的重要性，讲不同是数据进行分类，选出故障树的优先级。根据用户给出的故障征兆，基于优先级进行推理。对于一个复杂的系统，故障树十分庞大。通过对故障树定量分析能够分析出事件发生的最小割集，从而确定故障原因。
（二）接收工作流诊断
遥感卫星的接收过程需要有正确的顺序和正确的设备选择，否则可能导致卫星数据接收失败。工作流诊断就是找出问题的原因。在接收卫星数据的过程中，接收工作流诊断将从日志中挖掘卫星数据，应用诊断规则进行一致性检验，并诊断过程的正确性。过程挖掘是提取结构化的过程，对事件日志进行分析，进而提取信息建立流程模型，并保持与实际流程执行过程的一致性。对种群中的个体进行编码后，应用遗传算法对种群进行初始化，进而根据优胜劣汰的原则，找到最优个体。算法衡量种群的优劣程度，针对个体首先读取事件日志，进而创建初始种群，在创建的过程中同时计算个体的适应度，根据这些数据最后判断该算法是否能结束。最终算法的条件是计算最大后代数并生成最优因果矩阵。如果不满足停止条件，则从后代中自然选择适合分配的个体。在确定遗传个体之间的因果关系后，将日志中的任务数作为限制函数子集的阈值。根据建议的初始填充大小指定迭代次数。利用遗传算法找出最佳因果矩阵，进而确定接收过程。
（三）接收过程的诊断与分析
经过过程挖掘，分析系统基于接收过程的诊断，能够进一步确认接收过程是否异常，为接收系统故障诊断系统的开发提供参考。遥感卫星进行信息接收的过程出现故障时，采用遗传算法进行挖掘，对异常规则进行过程诊断和分析。当过程正常时，它被标记为绿色。当过程异常时，在接收流程图中标记红色。数据接收完成后，对接收过程中的设备运行状况进行故障诊断和分析。同时知识库的信息进行检索，当接收到异常数据时，系统实时采集设备运行参数进行推理诊断，保证接收过程的正常运行。
结语
随着遥感卫星适用范围的扩大，其使用过程会遇到不同的问题、出现一定的故障。故障诊断技术逐渐在不同的领域，对于遥感卫星的接收系统能够有效地规避风险。提高了遥感卫星接收系统故障诊断的效率。本文根据遥感卫星的使用情况介绍了接收系统故障诊断系统的故障特征，并提出遥感卫星接收系统系统关键技术设计研究策略。
参考文献：
[1]黄炜昭，邹俊君，谢欢欢，张宏钊.遥感卫星地面接收处理系统一体化设计与关键技术[J].科技与创新，2019（17）：54-55.
[2]陳丹，胡涛，王建涛，祝民鹏.基于故障树与BAM网络的卫星地面站接收系统故障诊断方法[J].信息工程大学学报，2018，19（03）：301-305.
[3]王小妹，王万玉，毛伟，何元春.S/X/Ka三频低轨遥感卫星数据接收系统的设计及实现[J].空间电子技术，2018，15（01）：105-110.