黄 瑾，刘 洋，钟麦英，杨 瑞，李文博，刘成瑞,4

(1. 山东科技大学电气与自动化工程学院，青岛 266590；2. 西交利物浦大学智能工程学院，苏州 215123；3. 北京控制工程研究所，北京 100190；4. 空间智能控制技术重点实验室，北京 100190)

0 引 言

随着航天技术的不断发展，航天器的结构和功能也日益复杂，一旦发生故障，轻则导致航天器的预定功能降低或者丧失，重则可能导致重大的经济损失甚至人员伤亡。卫星作为一类重要的航天器，对其安全性和可靠性的要求也越来越高[1-3]。卫星姿态控制系统是卫星重要的子系统之一，它的正常运行是卫星在轨安全运行并实现各种在轨任务的重要前提和保障。而卫星长期运行于外部干扰复杂的环境中，且卫星姿态控制系统本身结构复杂，涉及部件众多，给故障诊断工作带来了许多困难。因此，实现卫星姿态控制系统的故障诊断可以有效地监测系统的运行状态，对系统发生的故障及时进行识别，是提高卫星系统可靠性和安全性的有效途径。近年来，对于卫星姿态控制系统故障诊断与容错控制的研究取得了重大进展[4-6]。

目前，基于模型的故障诊断方法在卫星姿态控制系统中已经得到了深入研究，产生了众多理论成果。这类方法使用系统解析模型产生残差，进而实现故障诊断。文献[7]基于非线性几何提出了一种扰动解耦方法，实现了卫星姿态控制系统中反作用飞轮的故障检测与分离。文献[8]将扩展Hi/H∞故障检测滤波器应用于卫星姿态控制系统，设计了可用于故障检测的残差产生器，并给出了一种基于贡献分析的故障分离方法。……