局部加权LS-SVM在大气数据组合导航故障检测中的应用

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"局部加权的LS-SVM大气数据组合导航故障检测 (2015年)" 本文主要探讨了在飞机惯性导航系统中遇到设备故障时,如何通过改进的故障检测方法来提高系统的可靠性。传统的小二乘支持向量机(LS-SVM)在处理局部预测问题时可能效率不高,特别是在容错系统失效的背景下。针对这一问题,文章提出了一种基于局部加权LS-SVM的新型故障检测算法。 局部加权LS-SVM的基本思想是在进行故障检测时,不是全局地考虑所有数据,而是根据当前数据点的邻域信息来调整模型权重,使得模型更注重局部的预测精度。在该方法中,LS-SVM模型被赋予了动态调整的权重,这些权重反映了数据点之间的距离和相关性。通过这种方法,可以更准确地预测滤波器的新息,并重构用于故障检测的检验统计量。 论文中,作者将这种改进的算法应用于ADS(大气数据系统)/GNSS(全球导航卫星系统)的组合导航系统中进行仿真验证。仿真结果证明,当全局容错系统失效时,局部加权LS-SVM故障检测法能够提供更有效的预测,显著缩短了故障检测的时间,并降低了误报警率,从而提高了系统整体的运行效率和安全性。 该研究对于航空领域的导航技术有重要的理论和实践意义,尤其是在面对复杂环境和设备故障时,能更好地保障飞行安全。通过局部加权处理,LS-SVM模型的适应性和鲁棒性得到了增强,这对于未来导航系统的设计和优化提供了新的思路和方法。 关键词涉及了最小二乘支持向量机、局部加权、故障检测、ADS/GNSS组合导航以及虚警率。这些关键词揭示了研究的核心内容和技术焦点,展示了在导航系统故障检测领域,利用机器学习方法进行优化的可能性和优势。 这篇论文展示了如何通过创新的数学模型和算法来应对航空导航中的实际问题,特别是当传统方法无法满足需求时,如何通过局部加权的策略提升故障检测的性能。这一研究不仅对学术界,尤其是工程技术领域,具有重要的参考价值,也为实际的飞行安全操作提供了有力的技术支持。