卫星蓄电池性能退化建模:基于RVM的方法

4星 · 超过85%的资源 需积分: 0 6 下载量 60 浏览量 更新于2024-09-11 收藏 263KB PDF 举报
"这篇文档是关于利用相关向量机(RVM)进行卫星蓄电池性能退化建模的研究。文中详细探讨了卫星蓄电池由于工作环境特殊性导致的传统物理退化建模方法的局限性,并提出了RVM回归建模方法。通过介绍RVM的基本原理和建模过程,以及结合实际卫星蓄电池的测试数据,展示了该模型在预测蓄电池性能退化方面的准确性与稀疏性优势。" 卫星蓄电池在航天器中起着至关重要的作用,它们的可靠性和稳定性直接影响到卫星的任务执行。然而,由于外太空环境的复杂性,例如高辐射、温度极端变化等,蓄电池会经历各种不确定的退化效应,如正极材料溶解、自放电和界面膜形成等,这些因素使得传统的基于物理退化的建模方法难以精确反映其性能变化。 相关向量机(RVM)是一种概率模型,由Tipping在2000年提出,它采用贝叶斯框架下的回归估计,以核函数为基础构建稀疏解。RVM的独特之处在于它无需规则化系数,这使得模型能更好地处理不确定性和复杂性,从而在卫星蓄电池的性能退化建模中表现出优秀的泛化能力和准确性。 在文章中,作者首先进行了卫星蓄电池的失效物理分析,指出了传统建模方法的不足。然后,详细阐述了RVM的理论基础,包括其基本概念、核函数选择以及模型训练过程。接着,利用实际的卫星蓄电池测试数据,建立了RVM模型,并通过对比分析证明了该模型在预测蓄电池性能退化方面的优越性。 此外,文中还可能讨论了如何从大量数据中提取特征,以及如何选择合适的核函数来优化模型性能。RVM的稀疏性意味着它可以识别出对性能退化影响最大的关键变量,这对于理解和控制蓄电池的退化过程非常有用。 这篇文章深入研究了基于RVM的卫星蓄电池性能退化建模,不仅提供了理论分析,还给出了实证结果,为卫星电源系统的健康管理提供了新的思路和工具。对于航天工程领域的研究人员和工程师来说,这是一份有价值的技术参考资料。