一種基于隨機(jī)森林的模擬電路故障診斷系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明是一種基于隨機(jī)森林的模擬電路故障診斷系統(tǒng)，屬于故障診斷領(lǐng)域。本系統(tǒng)包括故障仿真子系統(tǒng)、故障診斷子系統(tǒng)和人機(jī)交互界面。故障仿真子系統(tǒng)用于實現(xiàn)仿真的故障模擬電路和半實物的故障模擬電路，輸出電路數(shù)據(jù)給故障診斷子系統(tǒng)。故障診斷子系統(tǒng)對電路數(shù)據(jù)去冗余后構(gòu)建RF分類器和RF規(guī)則庫，進(jìn)行故障診斷。半實物的故障模擬電路是在真實電路上通過故障注入模塊加入可編程電阻卡實現(xiàn)電阻故障。RF分類器在故障診斷時，根據(jù)存儲的RF的節(jié)點數(shù)據(jù)信息進(jìn)行重構(gòu)，省略了重新訓(xùn)練RF分類器的時間。本發(fā)明可實現(xiàn)對任意真實電路中任意電阻進(jìn)行多個故障模式仿真和故障診斷，完全利用電路數(shù)據(jù)進(jìn)行故障診斷，實現(xiàn)了模擬電路故障信息的透明化。
【專利說明】一種基于隨機(jī)森林的模擬電路故障診斷系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明屬于故障診斷領(lǐng)域，具體涉及隨機(jī)森林（Random Forest,簡稱RF)、 PXIE(PCI Extensions for Instrumentation Express，面向儀器系統(tǒng)的PCI 擴(kuò)展平臺）實 現(xiàn)模擬電路的故障診斷和半實物仿真驗證技術(shù)。 技術(shù)背景
[0002] 隨著現(xiàn)代工業(yè)和科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展，電子技術(shù)的不斷革新，現(xiàn)代設(shè)備的結(jié)構(gòu)、系 統(tǒng)越來越復(fù)雜。針對任何大型復(fù)雜系統(tǒng)和設(shè)備的故障分析關(guān)系到廣大的財產(chǎn)和人員安全， 因此電路故障診斷變得尤為重要。雖然在電子設(shè)備中數(shù)字電路超過80 %，但模擬電路的測 試時間占整個混合電路測試時間的80 % -90 %，且模擬電路中出現(xiàn)單故障的情況占到系統(tǒng) 總故障類型的70 % -80 %。與數(shù)字電路相比，模擬電路故障診斷的進(jìn)展一直比較慢，因此對 模擬電路的故障診斷是一個擁有廣泛應(yīng)用前景的研究課題。
[0003] 因為模擬電路的故障具有間歇失效性，不可復(fù)現(xiàn)，因此為模擬電路故障診斷方法 的驗證帶來了挑戰(zhàn)。RF是一種性能優(yōu)越的基于數(shù)據(jù)的集成分類器，得到了廣泛應(yīng)用，因此 在本發(fā)明中利用RF技術(shù)進(jìn)行模擬電路的故障診斷。RF是由一組決策樹分類器組成的集成 分類器，因此RF中決策樹的數(shù)量決定了將RF中獲取的規(guī)則投入使用和分析是一個困難的 任務(wù)。對RF中規(guī)則進(jìn)行深入的分析，便于使用者通過故障信息深入了解模擬電路。因此對 RF的解釋透明化問題亟待解決。而現(xiàn)有的電路故障診斷方法，需要使用者具備全面的電路 知識，并根據(jù)不同電路特性需人為篩選電路數(shù)據(jù)，診斷過程復(fù)雜，同時，只給出故障結(jié)果，忽 略了對電路故障信息的分析，故障信息不透明。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明針對現(xiàn)有診斷技術(shù)復(fù)雜且故障信息不透明的問題，提出了一種基于隨機(jī)森 林的模擬電路故障診斷系統(tǒng)，該故障診斷系統(tǒng)不僅具有利用隨機(jī)森林方法對模擬電路進(jìn)行 故障診斷的作用，而且利用PXIE總線系統(tǒng)實現(xiàn)模擬電路故障的半物理仿真，可以實現(xiàn)對診 斷方法的半實物驗證，可驗證軟件仿真下電路的正確性和故障診斷的分類精度。
[0005] 本發(fā)明提供的基于隨機(jī)森林的模擬電路故障診斷系統(tǒng)，包含兩個子系統(tǒng)：故障仿 真子系統(tǒng)和故障診斷子系統(tǒng)。
[0006] 故障仿真子系統(tǒng)包括模擬電路仿真軟件模塊、模擬電路仿真硬件和故障注入模 塊。
[0007] 所述的模擬電路仿真軟件模塊，用于對模擬電路進(jìn)行模擬仿真，通過用戶對電路 的不同參數(shù)設(shè)置對模擬電路進(jìn)行故障注入，采集仿真的故障模擬電路的電路數(shù)據(jù)輸出給故 障診斷子系統(tǒng)，以進(jìn)一步對模擬電路進(jìn)行故障診斷。
[0008] 所述的模擬電路仿真硬件和故障注入模塊在搭建的真實的模擬電路上，通過控制 故障注入模塊和可編程電阻卡模擬實現(xiàn)因電阻引起的模擬電路故障，采集半實物仿真的故 障模擬電路的電路數(shù)據(jù)并輸出給故障診斷子系統(tǒng)。
[0009] 故障診斷子系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)預(yù)處理模塊、RF分類器和RF規(guī)則庫。
[0010] 所述的數(shù)據(jù)預(yù)處理模塊對電路數(shù)據(jù)進(jìn)行屬性約減，并將去除冗余信息的電路數(shù)據(jù) 存儲。
[0011] 所述的RF分類器利用數(shù)據(jù)預(yù)處理模塊處理后的電路數(shù)據(jù)進(jìn)行構(gòu)建，構(gòu)建好的RF 分類器用于對電路數(shù)據(jù)進(jìn)行故障診斷。
[0012] 所述的RF規(guī)則庫根據(jù)對RF分類器的決策樹進(jìn)行規(guī)則提取得到，并統(tǒng)計每個規(guī)則 的出現(xiàn)次數(shù)，通過匹配規(guī)則對電路數(shù)據(jù)進(jìn)行分類，獲得故障診斷結(jié)果和匹配規(guī)則，當(dāng)RF分 類器中構(gòu)建新的決策樹時，更新RF規(guī)則庫。
[0013] 所述的RF分類器存儲RF的各節(jié)點，每個節(jié)點的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中包含：所在決策樹信 息、節(jié)點的位置信息、父節(jié)點位置信息、節(jié)點的分裂特征、父節(jié)點上數(shù)據(jù)到達(dá)節(jié)點的特征取 值或閾值、在父節(jié)點的分裂特征是連續(xù)特征時節(jié)點位于父節(jié)點左右分支的信息。在RF分類 器進(jìn)行故障診斷時，遍歷RF的各節(jié)點重建RF。
[0014] 本發(fā)明還通過交互界面向使用者展示在診斷中所使用的分類信息，實現(xiàn)了 RF的 透明化。
[0015] 本發(fā)明的模擬電路故障診斷系統(tǒng)，相對現(xiàn)有技術(shù)，其優(yōu)點和積極效果在于：
[0016] (1)本發(fā)明的模擬電路故障診斷系統(tǒng)具有通用性；
[0017] 本發(fā)明系統(tǒng)具有模擬電路故障診斷以及仿真驗證的功能，在完整的軟件仿真和診 斷功能以外，可以實現(xiàn)對任意真實電路中任意電阻元件進(jìn)行多個故障模式仿真和故障診 斷，節(jié)約了搭建不同真實故障電路的成本和時間。完全利用電路數(shù)據(jù)進(jìn)行故障診斷，無需使 用者具備全面的電路知識，無需使用者根據(jù)不同電路特性進(jìn)行人為篩選等復(fù)雜操作即可完 成整個診斷過程。
[0018] (2)本發(fā)明的基于RF的故障診斷系統(tǒng)具有對用戶透明的優(yōu)點；
[0019] 現(xiàn)有利用專家知識對電路進(jìn)行故障診斷，如故障字典法，給出詳細(xì)的故障表單，但 在構(gòu)建故障表單時，需要具備全面的電路知識，消耗大量時間和金錢；現(xiàn)有的利用電路數(shù) 據(jù)進(jìn)行故障診斷方法在進(jìn)行診斷時，只給出故障結(jié)果，而忽略了對電路故障信息的分析，如 SVM、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等現(xiàn)有方法；本發(fā)明解決了上述問題，完全利用電路數(shù)據(jù)進(jìn)行故障診斷，無需 使用者具備全面的電路知識，無需使用者根據(jù)不同電路特性進(jìn)行人為篩選等復(fù)雜操作，在 保證高診斷率基礎(chǔ)上具有規(guī)則庫生成、更新和應(yīng)用三種功能，完成了 RF規(guī)則庫的生成、更 新和應(yīng)用操作，構(gòu)建了完整的規(guī)則庫系統(tǒng)，實現(xiàn)了模擬電路故障信息的透明化。規(guī)則庫的應(yīng) 用將診斷數(shù)據(jù)所采用的規(guī)則進(jìn)行展示，便于使用者了解模擬電路數(shù)據(jù)和故障特征。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0020] 圖1是本發(fā)明的模擬電路故障診斷系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021] 圖2是本發(fā)明中實現(xiàn)模擬電路故障仿真和診斷的具體結(jié)構(gòu)圖；
[0022] 圖3是本發(fā)明中利用Elvis II對模擬電路進(jìn)行故障注入的工作流程示意圖。

【具體實施方式】
[0023] 下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
[0024] 為了實現(xiàn)模擬電路的故障注入，構(gòu)建完整的模擬電路健康管理驗證系統(tǒng)，本發(fā)明 結(jié)合了軟件 LabVIEW、Matlab、Multisim 以及硬件平臺 Elvis II。
[0025] 為了實現(xiàn)可視化的問題，本發(fā)明在PXI機(jī)箱中采用LabVIEW做為人機(jī)交互界面，包 含2個模塊：參數(shù)控制模塊11、結(jié)果顯示模塊12,如圖1所示。交互界面上還將本發(fā)明的模 擬電路故障診斷系統(tǒng)的各個功能模塊進(jìn)行集成，使用者可利用交互界面對故障診斷系統(tǒng)進(jìn) 行驅(qū)動。其中PXI機(jī)箱中安裝系統(tǒng)運(yùn)行所需的軟件LabVIEW、Matlab、Multisim，并集成了 系統(tǒng)所需的板卡 PXI2510 和 PXI3110B。PXI2510 為 FIU (fault insertion unit，故障注入 單元）板卡，PXI3110B為可編程電阻卡。通過在真實模擬電路上接入FIU板卡和可編程電 阻卡實現(xiàn)半實物仿真的故障模擬電路。
[0026] 參數(shù)控制模塊11提供整個系統(tǒng)進(jìn)行故障仿真運(yùn)行和診斷所需的參數(shù)，具體包括 電路參數(shù)和RF參數(shù)。電路參數(shù)包括有：電路模擬電路仿真軟件模塊31中元器件參數(shù)；模擬 電路仿真硬件和故障注入模塊32中真實模擬電路的輸入?yún)?shù)、FIU板卡是否進(jìn)行故障注入 的參數(shù)、可編程電阻卡的電阻值。通過設(shè)置真實模擬電路的輸入?yún)?shù)以得到不同的輸出，通 過設(shè)置可編程電阻卡阻值實現(xiàn)不同電阻故障注入。RF參數(shù)是指RF分類器所需要的參數(shù)，主 要包括決策樹的數(shù)量、每個節(jié)點上選取的特征個數(shù)等等。
[0027] 結(jié)果顯示模塊12包括電路輸入輸出顯示和診斷結(jié)果顯示。電路輸入輸出顯示是 指將故障仿真子系統(tǒng)21得到的半實物仿真的故障模擬電路和仿真的故障模擬電路的電路 數(shù)據(jù)顯示給用戶，此外還將所設(shè)置的故障信息顯示給用戶。診斷結(jié)果顯示是指將故障診斷 子系統(tǒng)22的診斷結(jié)果和匹配規(guī)則顯示給用戶，此外還將RF的節(jié)點數(shù)據(jù)信息顯示給用戶。
[0028] 針對模擬電路，本發(fā)明基于隨機(jī)森林的模擬電路故障診斷系統(tǒng)構(gòu)建了 2個子系 統(tǒng)：故障仿真子系統(tǒng)21和故障診斷子系統(tǒng)22。
[0029] 故障仿真子系統(tǒng)21包含：模擬電路仿真軟件模塊31，模擬電路仿真硬件和故障注 入模塊32。
[0030] 模擬電路仿真軟件模塊31的實現(xiàn)具體方法為通過Multisim軟件對模擬電路進(jìn)行 模擬仿真，通過對電路進(jìn)行軟件模擬仿真，為半實物電路構(gòu)建和測試提供原型基礎(chǔ)。通過 LabVIEW控制Multisim仿真的進(jìn)行和終止，使用者在用戶界面設(shè)置元器件參數(shù)，使得具有 新值的元器件替換原電路中元器件。通過用戶對電路元器件參數(shù)的設(shè)置實現(xiàn)了對模擬電路 中電阻、電容等二端元件的故障注入。模擬電路仿真軟件模塊31將仿真中采集的電路數(shù)據(jù) 傳遞到結(jié)果顯示模塊12和故障診斷子系統(tǒng)22。
[0031] 采用Multisim對模擬電路進(jìn)行模擬仿真時，通過LabVIEW中的Multisim連接工 具包，對Multisim電路中的元器件進(jìn)行更換，獲取不同故障下的電路數(shù)據(jù)。在本發(fā)明中為 了獲取大量的仿真電路訓(xùn)練數(shù)據(jù)，設(shè)置電路中的元器件存在5%的容差，采用蒙塔卡洛分析 提取故障特征。而Multisim連接工具包中只包含對電路的AC分析（交流分析），因此在 AC分析的基礎(chǔ)上加上for循環(huán)，針對設(shè)置的一個元器件參數(shù)值，在LabVIEW用戶界面設(shè)定的 循環(huán)次數(shù)（即進(jìn)行蒙特卡洛仿真的次數(shù)）范圍內(nèi)，每一次循環(huán)進(jìn)行一次AC分析；在每一次 AC分析中利用LabVIEW中的隨機(jī)數(shù)改變電路中元器件的值，并保證改變值在參數(shù)值5%的 容差范圍內(nèi)，得到該元器件參數(shù)值5 %容差下的電路仿真數(shù)據(jù)；多次AC交流分析的數(shù)據(jù)集 合構(gòu)成蒙特卡洛電路數(shù)據(jù)。
[0032] 模擬電路仿真硬件和故障注入模塊32結(jié)合了 Elvis II、PXI2510和PXI3110B共 同實現(xiàn)，如圖2所示。在Elvis II上搭建了真實的模擬電路，并將Elvis II連接到機(jī)箱 中；PXI機(jī)箱中安裝了 PXI2510故障注入模塊和PXI3110B可編程電阻卡，以及對應(yīng)的板卡 驅(qū)動。模擬電路仿真硬件和故障注入模塊32實現(xiàn)了因電阻引起的電路故障仿真，并采集半 實物仿真的故障模擬電路的電路數(shù)據(jù)，一方面?zhèn)鬏斀o結(jié)果顯示模塊12,可與模擬電路仿真 軟件模塊31仿真獲取的電路數(shù)據(jù)進(jìn)行可視化對比，另一方面?zhèn)鬏斀o故障診斷子系統(tǒng)22,以 用于進(jìn)行模擬電路故障診斷。
[0033] LabVIEW控制下PXI2510和PXI3110B工作過程如圖3所示：在LabVIEW界面上 控制PXI2510中開關(guān)ChannelO和Channell的狀態(tài)，完成原正常實物電路和可編程電阻電 路之間的轉(zhuǎn)換。ChannelO閉合，Channell斷開時，運(yùn)行原正常實物電路；ChannelO斷開， Channell閉合時運(yùn)行接入PXI3110B的半實物電路。如圖3所示，對Elvis搭建的真實模擬 電路中的某個電阻，通過PXI2510將PXI3110B接入電路，可實現(xiàn)故障模擬電路的半實物仿 真；通過LabVIEW設(shè)置PXI3110B的電阻值，完成對真實模擬電路中電阻故障的注入。
[0034] 故障仿真子系統(tǒng)21中兩個模塊獲取的電路數(shù)據(jù)傳輸?shù)絃abVIEW，在界面進(jìn)行顯示 對比，同時電路數(shù)據(jù)都傳送到故障診斷子系統(tǒng)，以用于進(jìn)一步故障診斷。
[0035] 故障診斷子系統(tǒng)22包括數(shù)據(jù)預(yù)處理模塊41、RF分類器42和RF規(guī)則庫43。
[0036] 數(shù)據(jù)預(yù)處理模塊41中，采用基于屬性重要度的啟發(fā)式約減算法對采集的高維模 擬電路數(shù)據(jù)進(jìn)行屬性約減，去除了電路數(shù)據(jù)中的冗余信息，并將去除冗余信息的電路數(shù)據(jù) 存儲，以節(jié)約后續(xù)診斷時間。
[0037] RF分類器42利用預(yù)處理后的模擬電路仿真的電路數(shù)據(jù)和半實物模擬電路的電路 數(shù)據(jù)進(jìn)行構(gòu)建，森林中的每一棵決策樹采用C4. 5算法構(gòu)建生成。本發(fā)明將多個樹狀結(jié)構(gòu)的 RF進(jìn)行數(shù)據(jù)化，目的是為了實現(xiàn)RF的透明化，包含RF內(nèi)部結(jié)構(gòu)的透明化以及RF規(guī)則的透 明化。將RF以數(shù)據(jù)的形式展現(xiàn)，通過數(shù)據(jù)了解RF中每棵樹中節(jié)點信息，包括：節(jié)點的位置、 父節(jié)點、到達(dá)該節(jié)點的條件值、分裂特征等，每個節(jié)點的數(shù)據(jù)信息具體格式為：
[0038]

【權(quán)利要求】
1. 一種基于隨機(jī)森林（RF)的模擬電路故障診斷系統(tǒng)，其特征在于，包括故障仿真子系 統(tǒng)和故障診斷子系統(tǒng)； 所述的故障仿真子系統(tǒng)包括模擬電路仿真軟件模塊、模擬電路仿真硬件和故障注入模 塊；其中，模擬電路仿真軟件模塊用于對模擬電路進(jìn)行模擬仿真，通過用戶對電路的不同 參數(shù)設(shè)置對模擬電路進(jìn)行故障注入，采集仿真的故障模擬電路的電路數(shù)據(jù)輸出給故障診斷 子系統(tǒng)；模擬電路仿真硬件和故障注入模塊在搭建的真實模擬電路上，通過控制故障注入 模塊和可編程電阻卡模擬實現(xiàn)因電阻引起的模擬電路故障，形成半實物仿真的故障模擬電 路，采集半實物仿真的故障模擬電路的電路數(shù)據(jù)輸出給故障診斷子系統(tǒng)； 所述的故障診斷子系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)預(yù)處理模塊、RF分類器和RF規(guī)則庫；其中，數(shù)據(jù)預(yù)處 理模塊對電路數(shù)據(jù)進(jìn)行屬性約減，并存儲去除冗余信息的電路數(shù)據(jù)；RF分類器利用數(shù)據(jù)預(yù) 處理模塊處理后的電路數(shù)據(jù)進(jìn)行構(gòu)建，并利于構(gòu)建好的RF分類器用于對電路數(shù)據(jù)進(jìn)行故 障診斷；RF規(guī)則庫根據(jù)對RF分類器的決策樹進(jìn)行規(guī)則提取得到，并統(tǒng)計每個規(guī)則的出現(xiàn)次 數(shù)，通過匹配規(guī)則對電路數(shù)據(jù)進(jìn)行分類，獲得故障診斷結(jié)果和匹配規(guī)則，當(dāng)RF分類器中構(gòu) 建新的決策樹時，更新RF規(guī)則庫； 所述的RF分類器存儲RF的節(jié)點，每個節(jié)點的數(shù)據(jù)信息包含：所在決策樹在RF的位置、 節(jié)點的位置信息、父節(jié)點的位置信息、節(jié)點的分裂特征、父節(jié)點上數(shù)據(jù)到達(dá)節(jié)點的特征取值 或閾值、在父節(jié)點的分裂特征是連續(xù)特征時節(jié)點位于父節(jié)點左右分支的信息；在RF分類器 進(jìn)行故障診斷時，遍歷RF的各節(jié)點重建RF。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的模擬電路故障診斷系統(tǒng)，其特征在于，所述的模擬電路故障 診斷系統(tǒng)還包括人機(jī)交互界面，人機(jī)交互界面包含參數(shù)控制模塊和結(jié)果顯示模塊； 參數(shù)控制模塊提供電路參數(shù)給電路模擬電路仿真軟件模塊和模擬電路仿真硬件和故 障注入模塊，電路參數(shù)包括：電路模擬電路仿真軟件模塊中元器件參數(shù)、真實模擬電路的輸 入?yún)?shù)、故障注入模塊是否進(jìn)行故障注入的參數(shù)以及可編程電阻卡的電阻值；參數(shù)控制模 塊提供RF分類器需要的參數(shù)給故障診斷子系統(tǒng)； 結(jié)果顯示模塊顯示如下信息給用戶：故障仿真子系統(tǒng)中仿真的故障模擬電路和半實物 仿真的故障模擬電路的電路數(shù)據(jù)，故障診斷子系統(tǒng)的診斷結(jié)果和匹配規(guī)則，RF的節(jié)點數(shù)據(jù) 信息。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的模擬電路故障診斷系統(tǒng)，其特征在于，所述的模擬電路仿真 軟件模塊采用Multisim軟件進(jìn)行模擬仿真，所述的人機(jī)交互界面采用LabVIEW軟件實現(xiàn)， 通過LabVIEW中的Multisim連接工具包，對Multisim電路中的元器件進(jìn)行更換，以獲取不 同故障下的電路數(shù)據(jù)；在獲取仿真的故障模擬電路的電路數(shù)據(jù)時，在Multisim連接工具包 的交流分析的基礎(chǔ)上加上for循環(huán)，針對設(shè)置的一個元器件參數(shù)值，在設(shè)定的循環(huán)次數(shù)范 圍內(nèi)，每一次循環(huán)進(jìn)行一次交流分析，在每一次交流分析中利用LabVIEW中的隨機(jī)數(shù)改變 電路中元器件的值，并保證改變值在參數(shù)值5%的容差范圍內(nèi)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的模擬電路故障診斷系統(tǒng)，其特征在于，所述的模擬電 路仿真硬件和故障注入模塊中，在平臺Elvis II上搭建真實模擬電路，故障注入模塊采 用PXI2510板卡，可編程電阻卡采用PXI3110B板卡，對真實模擬電路中的某個電阻，通過 PXI2510將PXI3110B接入電路，實現(xiàn)故障模擬電路的半實物仿真，通過設(shè)置PXI3110B的電 阻值，完成對真實模擬電路的電阻故障注入。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的模擬電路故障診斷系統(tǒng)，其特征在于，所述的RF的節(jié)點，其數(shù) 據(jù)信息包括如下參數(shù)：
其中，Tree_InRF表示節(jié)點所在的決策樹在RF的位置；節(jié)點位置信息包括兩個：Node_ layer表示節(jié)點在決策樹中的層數(shù)，規(guī)定決策樹中根節(jié)點的層數(shù)為l，Node_InNum表示節(jié)點 在Node_layer層中從左至右的位置；父節(jié)點位置信息包括Father_Node layer和Father_ Node_InNum，分別表示父節(jié)點在決策樹中的層數(shù)以及在該層的位置；Split_Attribute存 放節(jié)點的分裂特征，當(dāng)節(jié)點為葉節(jié)點時，存放分類類別；Reach_Node用于存放父節(jié)點上數(shù) 據(jù)到達(dá)該節(jié)點的特征取值或分裂閾值；Discriminate 1用于判別節(jié)點是否為葉節(jié)點，為葉 節(jié)點時值為1，否則值為〇 discriminate 2用于判別節(jié)點的父節(jié)點的分裂特征是否為離散 特征，若為離散特征標(biāo)注為1，若為連續(xù)特征標(biāo)注為0 ; 設(shè)Father_Split_Attribute表示父節(jié)點的分裂特征，當(dāng)父節(jié)點的分裂特征是離散 特征時，父節(jié)點上的數(shù)據(jù)在Father_Split_Attribute取值為Reach_Node時到達(dá)該節(jié)點， Discriminate 3無意義，值為0 ;在父節(jié)點的分裂特征是連續(xù)特征時，父節(jié)點向下有左右 兩個分支，Discriminate 3的值為0時，表示節(jié)點為左分支，父節(jié)點上數(shù)據(jù)在特征Father_ Split_Attribute上取值< Reach_Node時，數(shù)據(jù)向下被劃分到該節(jié)點，Discriminate 3的 值為1時，表示節(jié)點為右分支，父節(jié)點上數(shù)據(jù)在特征Father_Split_Attribute上取值> Reach_Node時，數(shù)據(jù)向下被劃分到該節(jié)點。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的模擬電路故障診斷系統(tǒng)，其特征在于，所述的RF規(guī)則庫通過 匹配規(guī)則對電路數(shù)據(jù)進(jìn)行分類，具體是：設(shè)測試電路數(shù)據(jù)為X，當(dāng)所有匹配規(guī)則給出的分類 結(jié)果相同，將測試電路數(shù)據(jù)標(biāo)注為規(guī)則給定的分類結(jié)果；當(dāng)分類結(jié)果不同時，選取投票數(shù)最 多的分類結(jié)果，具體如下過程： 設(shè)X的匹配規(guī)則集合rule = {rj I j = 1，2,. . .，N}，rj表示第j個匹配規(guī)則，N表示匹 配規(guī)則數(shù)目，分類結(jié)果C = {ck I k = 1，2,. . .，Μ}，ck表示第k個分類結(jié)果，M表示分類結(jié)果 數(shù)目，在rule中分類結(jié)果為ck的匹配規(guī)則的集合C k = {rj f (r」）=ck ; j = 1，2,. . .，Ν}， f(rp表示&對x的分類結(jié)果，則分類結(jié)果ck的投票數(shù)
》Nun^表示規(guī) 則h的出現(xiàn)次數(shù)，最后選取投票數(shù)最多的分類結(jié)果作為X的故障診斷結(jié)果。
【文檔編號】G01R31/316GK104155596SQ201410395042
【公開日】2014年11月19日 申請日期:2014年8月12日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月12日
【發(fā)明者】郎榮玲, 劉敏, 周浩銳 申請人:北京航空航天大學(xué)