1. 课程导入

星载计算机是卫星平台的“大脑”，承担姿态控制、轨道计算、载荷管理、遥测遥控、数据存储与转发等关键任务。与地面服务器不同，它一旦入轨，几乎无法人工现场维修；任何一次未及时发现的软硬件异常，都可能演化为整星失效。因此，星载计算机的错误日志与健康监测并不是“锦上添花”的辅助功能，而是保障任务寿命、降低运维风险、支撑故障归零的核心工程手段。

本课程围绕“错误日志—健康监测—故障诊断—在轨处置”这条主线展开。学习目标包括：理解星载计算机错误日志的采集来源与格式规范；掌握健康监测的关键参数、阈值与状态判据；能够设计日志记录策略与遥测下传方案；能够基于日志与遥测数据完成异常定位与趋势分析；了解在轨可重构、看门狗、EDAC、双机切换等容错机制与日志的配合关系。最终目标是让学员具备从“看到一条错误日志”到“判断系统健康状态并给出处置建议”的完整能力。

为了建立整体知识框架，先看一个典型的星载计算机健康监测与错误日志数据流。下图展示了从传感器/板卡采集、日志记录、遥测下传，到地面分析与在轨自主处置的闭环关系。图中左侧为星上实时域，右侧为地面支持域，中间通过遥测/遥控链路连接。

从图中可以看出，星上部分负责“实时感知与快速反应”，地面部分负责“深度分析与长期趋势”。两者通过遥测/遥控链路形成闭环。错误日志既是星上自主处置的输入，也是地面诊断的证据；健康监测既服务于实时告警，也服务于寿命预测。理解这个闭环，是后续学习具体日志格式、阈值设计、诊断算法与处置策略的基础。

为什么错误日志与健康监测如此重要

第一，星载计算机的故障具有“不可逆累积”特点。例如 SRAM 单粒子翻转若未被 EDAC 纠正并记录，可能在某次关键计算中导致控制律输出错误；若日志中已记录翻转频次上升，地面就能提前评估屏蔽或降级策略。第二，在轨维修不可行，必须依靠自主监测与处置争取时间。第三，故障归零需要证据链，日志是唯一能还原“故障前发生了什么”的数据来源。第四，健康监测数据是卫星寿命预测与任务规划的重要输入，例如电池充放电循环、CPU 温度累积、存储器擦写次数等。

学习路径与知识框架

本课程后续将按以下逻辑展开：先讲错误日志的采集来源、字段定义与存储策略；再讲健康监测的参数体系、阈值设定与状态机；然后进入故障诊断方法，包括基于规则、基于模型与数据驱动的方法；接着讲在轨自主处置机制，如看门狗、双机切换、安全模式；最后通过案例与实操，完成从日志解析到诊断报告的完整训练。建议学员在学习过程中，始终把“这条日志对应什么物理事件”“这个监测参数异常会导致什么后果”“处置动作是否有效”三个问题挂在心上。