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为了提高卫星陀螺组件故障诊断算法的性能，并兼顾诊断算法的计算量，提出了一种基于等价关系和经验模态分解的故障诊断方法，用于检测并分离卫星陀螺组件的故障。在故障检测阶段，利用陀螺组件构成的等价关系检测故障的发生。检测到故障之后，对各个陀螺敏感器的输出信号进行经验模态分解，将分解得到的一阶内固模态函数作为故障特征信号，并通过能量熵的大小分离故障轴陀螺。该方法结合了等价关系和经验模态分解的优点，算法简明有效，且具有一定的诊断并发故障的能力。仿真结果表明了所提方法的有效性。