模拟电路rup预测方法研究

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2、Ｉ■■＇＇？．．＂＂■■ｉ？，｝；ｒ《．本等寺学号２０１０１１０７０１０４Ｉ．ｉ＾Ｍ作者姓名周靖宇１４＾ＩＨ－＾ｏｌｌＨＨｉｌ指导教师邮林教授――—－：，？■■■■■独剑性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加ｙＡ标注和致谢的地方夕ｈ论文中不包含其他人已鐘发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献巧己在论文中作了明确的说明并表示谢意。＾

3、文作者签名；負论Ｊ日期；年占月／备日文使用授权本学位论文作者完全了解电子科技大学有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部口或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权电子科技大学可将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可１＾采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。（保密的学位论文在解密后应遵守此规定）作者签名：｝替穿导师签名；茸日％心日月、分类号密级注1UDC学位论文模拟电路RUP预测方法研究（题名和副题名）周靖宇（作者姓名）指导教师田书林教授电子科技大学成都（姓名、职称、单位名称）

4、申请学位级别博士学科专业测试计量技术及仪器提交论文日期2016年3月2日论文答辩日期2016年4月26日学位授予单位和日期电子科技大学2016年6月答辩委员会主席评阅人注1：注明《国际十进分类法UDC》的类号。ResearchonRUPPrognosticsforAnalogCircuitsADoctoralDissertationSubmittedtoUniversityofElectronicScienceandTechnologyofChinaMajor:MeasuringandTestingTechnologiesandInstrumentsAuthor:ZhouJing

5、yuSupervisor:Prof.TianShulinSchool:SchoolofAutomationEngineering摘要摘要模拟电路的故障诊断和失效预测是电子系统健康管理(PrognosticsandHealthManagement,PHM)研究中的研究热点。由于失效预测相比故障诊断可以更好的防止故障的发生，所以失效预测的研究尤其重要。模拟电路的失效预测有两个难点：第一、当模拟电路中某一个元件失效时，失效元件仍然是保持通电状态，因此对电路的失效状态很难进行准确的预测；第二、因为模拟电路失效时间总是不大于单个元件全寿命，所以无法通过元件全寿命来预测电路失效时间。而现有的

6、模拟电路失效研究在很大程度上都存在一些不足。一是现有失效预测研究中故障指示值(FaultIndicator,FI)的计算方法不完善，已有的FI计算方法缺乏合理性且计算复杂；二是现有方法对电路中的各个元件在保证电路性能下预测其剩余使用时间的方法不够完善。针对上述问题，作者对于模拟电路的剩余使用性能(RemainingUsefulPerformance,RUP)预测方法开展了一些研究。而对于模拟电路失效预测的研究主要不是考虑所有种类模拟电路的退化原因和失效类型，而是以典型线性模拟滤波器电路为主，集中在退化数据的处理方法上。为了提高RUP预测方法的精度并且简化预测过程，提出了几种不同的

7、RUP预测方法：基于高斯白噪声估计的模拟电路RUP预测法；基于复数域建模的模拟电路单元件RUP预测法；采用电压特征的线性模拟电路单元件RUP预测方法。同时，为了增加模拟电路RUP预测的电路状态监测能力，提出了一种基于极限学习机的模拟电路测试生成算法。本文的创新性工作如下：1、针对现有模拟电路RUP预测方法中FI计算过于复杂的问题，提出了一种基于高斯白噪声估计的RUP预测方法。这种方法通过采集初始状态及退化状态各时刻的时域波形，利用Kalman滤波器对初始状态的波形加入辅助噪声并与