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案例类有关论文范文,与基于案例推理的雷达故障检测专家系统设计相关论文格式模板

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是一种建立智能系统的方法.基于案例推理的数据库是将过去对问题的求解案例按一定的组织方式存储在案例库中,当用户输入待求解的新问题时,系统首先通过检索模块从案例库中寻找这种案例或近似于这种案例的结果,检索的结果送到案例调整模块,查看检索案例与用户提交问题的相似程度,然后根据两者之间匹配的不同情况再采取不同的措施和方法进行必要地修改,使之能够为用户所使用.若是完全匹配情况,则不进行修改工作；若是部分匹配则要根据相应的修改算法和修改策略对案例进行修改,然后进入下一模块中.案例评估与学习模块用于评估修改后的案例,决定新案例是否可以被用户使用或作为一个新的案例加入案例库中.这个模块不同于系统中其他模块,需要用户输入来确认系统提交给用户的解决方案是否有效.如果有效,则将这次求解经验输入自学习模块,进行学习；如果无效,则返回给用户一个无效的信息,并给出一个合理的意见.案例数据库的知识获取主要来源于以下3种方式.

①从系统学习中获取

初始案例库中的案例数量是有限的,在系统投入运行后通过不断学习,加入新案例进行知识积累,最终以求获得更好的案例检索结果.

②从雷达结构和故障机理分析中获取

通过对雷达中各部件之间的连接进行研究,分析特征信号在雷达正常时的标准值；在检测时,将测试信号的实际工作值与正常工作的标准值比对,以判定出故障点.当雷达出现故障时,除了检测电路本身故障外,还要考虑特殊环节引起的可能故障,另外开关器件也容易损坏而引起故障.雷达中各器件、部件间由电缆实现连接,电缆的本身损坏或接口连接的不可靠也是故障隐患.

③从专家经验中获取

初始案例来自专家以往的经验,根据专家对以往处理过的问题的描述,按照案例的表示方式建立故障案例库,它是用各个故障案例的特征指标值进行描述的,案例数据库中采用各个指标作为域名,案例号作为主关键字,通常采用关系数据库技术来建立案例库.雷达结构复杂,其故障现象不尽相同.根据平时常见的故障、专业维修人员的知识与经验,以及专家长期积累掌握的基础理论、研究成果、解决问题的经验等,我们可以汇总雷达常见故障,并及时存入案例数据库中.

系统总体结构和功能实现

基于案例推理的雷达故障检测专家系统在进行故障处理时,从故障案例库中寻找与之匹配的故障案例,若能找到完全匹配的故障案例,就会按照以前的求解思想去解决给定的问题,若找不到完全匹配的,可以通过调整搜索方式找到一个或多个类似的故障案例（集）,通过算法或人工手段对其进行适当的修正,以满足当前问题的要求,同时将这个解存储到故障案例库中.若以后遇到同样的问题,系统就不会重复上述步骤,而是直接得到一个完全匹配的解.基于案例推理的雷达故障检测专家系统设计包括检测信息采集模块、推理机、学习系统、案例库管理维护模块、解释系统、知识获取器、诊断报告模块、用户接口和系统软件等9个部分,案例库管理、推理机和系统软件是设计的核心,更是设计的关键.系统结构如图3所示.系统检测流程如图4所示.

1检测信息采集模块的设计

检测信息采集模块包括对案例信息表、设备信息表、征兆信息表、故障信息表、案例解释和附件表等信息的采集.完整的诊断信息是进行故障诊断的先决条件.对于雷达系统这样复杂的装备,一次性地提供出所有的故障症兆信息是很困难的,只有采用逐步咨询方式在诊断过程中根据问题的需要不断采集有关症兆信息.采集到的信息按照一定的知识表示方法表述为一个案例存放于动态数据库中,各个诊断信息即为该案例的各个属性.

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2推理机的设计

推理机是整个故障检测的核心,也是基于案例推理雷达故障检测专家系统的主体,由故障检索、修正和调整、执行部门、知识精化、故障存储和查找失败原因等过程组成.根据动态数据库中的当前案例,从案例库中检索出相似的案例与之匹配,若案例完全相同,则直接调出历史案例的解决方案作为当前问题的解决办法；若案例相似,则须调整这个旧案例的解法,以适应当前问题.通过推理机的运行,系统从故障案例库中检索出一个或多个同当前故障资料中提取的特征集相匹配的故障案例,通过各故障案例的匹配度比较,由基于案例推理的雷达故障诊断模块、专家或故障人员选择一个最接近当前的案例.

3学习系统的设计

经过相似推理由推理机得到的诊断方案若经实际的测试是正确的,且在案例库中没有完全重复的,则自动被加入到案例库中；失败的案例会经过继续调整重新测试或作为一个失败的经验存放于案例库中,避免以后重蹈覆辙.

4案例库管理维护模块的设计

案例库的管理维护主要包括案例库的增加、修改、删除、决策及评价等功能.基于案例推理系统中的案例库是由领域专家以前解决过的一些历史案例组成的.故障案例库存储着按一定结构存放的故障案例,每一条案例都有具体的说明、结论、解决方案等.处理失败的故障案例也存储其中,并指明了失败的原因.除了成功或失败的具体故障案例之外,一般性案例若存在也被作为故障案例存储其中.一般性案例表示的故障案例记录了对同来源、同性质的故障在各种环境条件下的数据.因此,案例库中的每一个案例都包括以前问题的一般描述和求解方案.一个新方案录入案例库时,同时也建立了关于这个案例主要特征的索引.案例库管理维护模块为用户提供了管理与维护案例库的各项功能.

5解释系统的设计

解释系统负责对系统检测推理过程给出必要的解释,包括2个解释子模块：文字模块和图形模块.其中,文字模块负责对专家系统检测推理过程给出必要的文字解释,以结点作为解释的基本层次；图形模块负责将故障现象、用户选择、检测过程及检测结果这些知识信息用流程图的方式进行显示,以便用户操作和观察,并以此作为记录检测过程的方法.

6知识获取器的设计

在专家系统中要设计知识获取器困难较大,比较实用的方法是建立一个知识编辑器.知识编辑器是知识工程师的一种工具软件,用来帮助知识工程师编辑从专家那里获取的知识.它可以对知识进行检索、修改、删除和重组,并检查知识的相容性、完整性和一致性.

7用户接口的设计

用户接口是用户或领域专家使用、维护专家系统的重要途径.用户的操作指令、领域专家对知识库的修改、编辑都要通过用户界面管理模块来完成.本方案中采用交互式、可视化话的用户界面,为用户或领域专家使用、维护系统提供一个有效的、友好的工具.

8检测报告模块的设计

检测报告给出检测最终结果和维修建议.

9系统软件的设计

本系统以Delphi6.0为开发工具、采用SQLserver2000为后台数据库,建立雷达故障检测案例库和规则库,并与推理机制结合实现了一个多层、分布式的故障诊断专家系统.

检测实例

雷达发射系统是雷达系统的重要组成部分,其性能和品质直接影响到或决定着雷达整机的性能和品质,故以某活动目标侦察雷达的发射系统为例详细介绍其检测流程.

①用户输入故障征兆、服役条件和雷达的使用相关履历等.故障症状：激励故障和阴极过流.服役条件：曾多次在重大演习中投入使用,为演习部队实施基于信息系统的火力打击提供精准的侦察情报信息支援.相关履历：雷达型号,历次大型故障.

②系统基于用户提交的信息,从案例库调用与激励故障和阴极过流的相关案例.“激励故障”和“阴极过流̶