随着雷达装备信息化、系统集成化程度的不断提高,对雷达装备故障预测与健康管理技术(Prognosis and Health Management,PHM)的研究和应用也提出了更高的要求。某型三坐标搜索雷达是某型车载防空火控雷达系统中可靠性要求最高、保障难度最大的一部分,为满足雷达装备综合保障的要求,充分发挥其战斗力,需要实现对雷达装备运行状态的监测及健康状态的评估,并根据健康评估状况对其进行剩余使用寿命预测、故障诊断、维修维护预测,从而完成传统的“事后维修”决策向“视情维修”决策的转变。因此,对该雷达装备的PHM技术进行研究是十分必要的,是提高雷达系统综合保障水平及作战效能的重要一步。论文的主要内容和创新点体现在:(1)健康状态评估方面:在总结和梳理装备健康状态评估方法的基础上,按照装备系统分级的思想构建出装备健康状态的评估体系。以某型三坐标搜索雷达为研究对象,分别采用基于故障关联、基于自组织映射网络(SOM)的方法对其收发模块进行健康状态评估,参照专家经验与评估结果对两种评估方法进行对比分析。详细介绍了采用综合评价法对该搜索雷达收发系统进行健康状态评估的过程。(2)剩余使用寿命预测方面:在阐述雷达装备寿命的概念、分析装备剩余使用寿命预测与故障预测的区别后,对装备剩余使用寿命预测的研究方法进行了总结,通过建立基于随机模糊理论和基于加权最小支持向量机(LS-SVM)的预测模型对某型雷达收发模块的剩余使用寿命进行预测,并选取有代表性的样本进行预测对比,分析两种预测模型的优缺点。(3)雷达装备PHM系统方面:结合某型雷达装备的实际使用情况分析系统需求,延续系统分级的设计思路完成系统体系结构的设计,讨论系统数据信息传输过程和各模块功能,采用基于Java的Spring Boot框架与My SQL数据库开发该PHM系统,并对系统中的健康状态评估和剩余使用寿命预测功能模块进行演示。