控制力矩陀螺作为重要的航天器姿态控制惯性执行部件,广泛应用于高分辨对地卫星,空间实验室,空间站等大型航天器。随着控制力矩陀螺的快速发展,对其进行故障的早期检测就显得尤为重要,控制力矩陀螺的故障早期检测会给卫星的运行提供更优质的保障,对航天器的持久运行有十分积极的意义。本文基于此背景,针对控制力矩陀螺的故障样本缺少,以及未从故障具体原因问题出发进行研究,实现故障早期检测。对控制力矩陀螺的模型进行建立,特征提取后通过评价方法对提取的特征参数进行评价,最终使用不同的预测方法对控制力矩陀螺的故障进行早期检测。也就是本文的研究内容为基于趋势预测的早期检测分析。主要包含以下几个方面（1）控制力矩陀螺高速转子轴承仿真模型的建立。模型建立方面对控制力矩陀螺的转子轴承进行构建,并构建电机模型输出模拟电流信号支撑控制力矩陀螺的早期检测分析。这一部分将从基本结构构建,局部故障建立及局部故障对电流的影响进行分析。为了研究局部故障对转子轴承输入电流转速等等控制参数的影响,通过中间量进行融合关系构建,通过摩擦力矩作为桥梁建立局部故障对电流的影响。（2）数据特征参数构建及特征参数评价。首先对不规则的在轨数据进行预处理。通过拆分数据,重采样,去野值,补充缺失数据进行处理,然后构建特征参数,这里通过时域频域,复杂度方式进行构建。特征参数的评价部分选择了两种评价方法（费舍尔分数,Relief-f算法）对特征提取的参数进行评价,选择对故障的反应最强的特征参数实现对故障的早期检测。（3）基于预测的早期检测方法研究。通过自回归滑动平均模型及指数平滑法进行故障数据的预测。通过对模型的构建及训练,在特征参数评价结果的支撑下对控制力矩陀螺的故障进行早期检测。并通过对样本的测试对方法进行验证,检验方法对正常及异常样本的判别能力,并分析两种模型适用于何种故障。