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新一代运载火箭系统是一个极其复杂的系统,可靠性要求极高,原则上不允许运载火箭系统在发射过程中出现任何故障。不论是研制阶段还是测试阶段,运载火箭各分系统的故障诊断是保证其可靠性的重要一环。本文通过对运载火箭故障检测处理系统的故障诊断专家系统的设计和实现,来达到将故障诊断专家系统技术应用于火箭生产、发射故障诊断的全过程。 本文提出了基于决策树和案例的综合知识表示方式,它充分利用了故检系统现有的故障诊断知识,并使故障诊断系统可以在使用中不断积累的经验和案例。使用数据库表示知识库,达到便于知识管理的目的。根据知识库的构造,设计了两种推理模式:基于决策树的推理和案例推理。提高了系统诊断推理的能力。论文主要由以下几个方面的内容组成: 1.针对故检系统现有的诊断知识,并考虑以后的知识扩充,提出了基于决策树和案例的综合知识表示方式,实际使用表明,这种知识表示方式不仅能充分表达现有的诊断经验和维修案例,并能有效表示系统使用中不断积累的经验和案例。 2.实现了基于决策树和案例的集成推理机制。用决策树知识作为有关案例知识的索引对案例进行触发,对二者得到的诊断结论进行综合后输出。这种集成推理机制增强了诊断的准确性,提高了诊断推理的效率。 3.诊断知识的表示方面,提出了相应的数据库表示方法:对于基于决策树的知识,用增加状态数据域和结点状态列以及故障列的双亲结点表示法,实现诊断知识的数据库存储:对于基于案例表示的诊断知识,以故障/征兆矩阵的形式存入数据库。 4.研究了基于信息增益最大和基于条件熵最小的诊断测试策略生成问题,该方法可用于系统的可测性分析、诊断测试策略的优化等方面。用数据库技术实现了测试项目的逻辑管理和测试任务的动态调度,该方法已有效用于实际测试中。