卫星作为有效利用和控制外层空间的关键武器装备,它的高可靠运行对维护国家安全具有极其重要的作用。尽管卫星设计的可靠度一般都很高,但在实际运行中还经常出现由于恶劣环境因素导致的故障失效。为此,开展卫星系统的状态监控与故障诊断技术研究,对于保障卫星可靠运行,提高其任务可靠性具有重要意义。本文以某型卫星姿态控制系统为研究对象,基于多信号模型思想,对卫星实时故障诊断与交互式故障诊断技术进行了深入研究。论文的主要工作包括:总结分析了多信号模型构建的基本思想,确定了多信号模型的具体构建途径,并针对某型卫星典型分系统构建了多信号模型,为实现基于模型的卫星故障诊断奠定了基础。研究了基于多信号模型的实时故障诊断技术。在对卫星系统实时故障诊断能力需求进行详细分析的基础上,深入研究了TEAMS-RT实时故障诊断算法,并提出了分布式实时故障诊断算法。为解决实时故障诊断中不能进一步诊断可能故障和状态未知模块的现象,提出了基于多信号模型诊断策略的交互式故障诊断方法。研究了两种改进的诊断策略获取算法: AOε?算法和有限搜索AO?算法。提出了基于决策树的诊断知识表述与存储方法,并实现了基于决策树的交互式诊断推理。在软件开发方面,以某卫星姿态控制系统为对象,研究了卫星集成故障诊断系统构建方法,开发了集成基于多信号模型实时故障诊断和交互式故障诊断的故障诊断系统。两种诊断模块既可以单独诊断,也可以融合决策。软件开发中,采用模块化、组件化的思想,便于系统功能的扩展和移植。为了验证系统的诊断能力,利用仿真的测试数据分别对集成诊断系统的实时故障诊断模块和交互式故障诊断模块进行了验证。验证结果表明集成诊断系统具有快速准确的诊断能力和较好的人机交互性,基本满足卫星故障诊断的需求。