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龙图腾网获悉中国民航大学申请的专利一种机场助航灯光供电电缆故障预测方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN117647703B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-07-01发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202311633344.1，技术领域涉及：G01R31/08；该发明授权一种机场助航灯光供电电缆故障预测方法是由王丙元;杨利兵;马志鹏设计研发完成，并于2023-12-01向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种机场助航灯光供电电缆故障预测方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种机场助航灯光供电电缆故障预测方法，采用离线测试方式和在线实时获得电缆的绝缘监测数据；使用基于参数自寻优的自适应灰色马尔可夫预测模型进行绝缘电阻值的预测；基于双CT电流互感器法，获取电缆的泄露电流以及介质损耗因数；对采集的时间、空间尺度不同的数据进行预处理，求出不同状态变量的高维矩阵，并组合成高维随机矩阵；计算高维随机矩阵的特征值经验谱分布，计算相应的环；比较当前数据和历史状态数据的环分布，计算其状态评估值所处区域判断设备状态。实现助航灯光供电电缆的故障预测，有助于建立更完善、准确的状态评估及预测模型，对电缆状态做出综合预测，从而实现对电缆绝缘的安全监控和评估。

本发明授权一种机场助航灯光供电电缆故障预测方法在权利要求书中公布了：1.一种机场助航灯光供电电缆故障预测方法，其特征在于，所述方法包括： 通过离线测试方式和在线实时获得助航灯光供电电缆的断裂伸长率、绝缘电阻值、泄露电流、介质损耗因数及温度数据； 所述绝缘电阻值利用基于参数自寻优的自适应灰色马尔可夫预测模型进行预测，模型中使用更新迭代的绝缘电阻预测值，步骤具体为：针对时间序列的随机性和不可重复性，构造自适应指数累积生成算子，采用自适应灰色背景值，建立自适应奇数周期灰色模型，基于马尔可夫链给出了其残差修正模型，即自适应灰色马尔可夫修正模型；基于平均绝对百分比误差的优化模型，并采用蚁狮优化算法搜索相应的自适应参数，即预测得到绝缘电阻值； 对所述断裂伸长率、绝缘电阻值、泄露电流、介质损耗因数及温度数据进行预处理，求出不同状态变量的高维矩阵，构建高维随机矩阵； 计算高维随机矩阵的特征值经验谱分布及相应的环； 基于得到的环，比较当前数据的环分布和历史状态数据的环分布，计算其状态评估值所处区域并判断设备状态； 根据随机矩阵单环定理，当随机矩阵的元素不受外来因素干扰时，其特征值在复平面坐标轴中收敛到一个圆环或紧靠内环边缘，当随机矩阵的元素受到非正常因素干扰，其特征值将不再收敛，其分布趋向圆心；平均谱半径MSR描述了随机矩阵特征值的分布情况，反映随机矩阵的迹，是矩阵特征值在复平面上距离原点的距离，根据MSR与内环半径的大小关系，判断助航灯光供电电缆的故障状态，当MSR小于内环半径时，系统处于不正常运行状态，最后，按照设定的区域阈值进行关键状态评估和故障预测。

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