现代战争中信息主导、体系对抗特征日益突出,基于网络信息体系的联合作战能力成为战斗力的基本形态。而作为其中的核心要素,将指挥信息系统装备与武器平台相融合,将大大提高武器平台的作战效能。因此,指挥信息系统装备运行状态监控以及维修保障能力将成为制约联合作战能力提高的关键一环。而指挥信息系统装备故障智能和快速诊断是提高该系统维修保障能力的前提条件,具有重要的研究价值和意义。在广泛部队调研和文献查阅的基础上,本文首先总结了指挥信息系统装备故障诊断的现状以及复杂电子系统故障诊断的相关理论方法。其次以我军某型指挥信息系统平台作为实例进行分析,在系统结构、工作原理详细研究和分析的基础上,根据维修保障层级和系统维修保障实际需求,提出了“系统级—单体级—板件级”递进式检测的分级诊断模式。然后按照分级诊断模式,收集整理了指挥信息系统装备系统级、单体级、板件级的正常运行数据和故障状态数据,并从中选取了系统级、单体级、板件级不同层级的数据建立相应的样本集,设计了基于SOM网络算法的指挥信息系统装备故障诊断模型,对样本数据进行了仿真验证,验证了利用不同特征参数组成样本集的故障模式识别能力,并利用供电系统中的待诊断测试样本对训练好的SOM网络模型进行了诊断验证。为解决由于聚类效果不理想导致诊断率不高和分类信息不足的问题,对原SOM网络模型进行了改进,将粒子群优化后的SOM网络与LVQ进行串联形成复合神经网络,通过实例仿真验证改进的网络模型能提高故障诊断率,满足装备故障诊断要求。最后,根据部队检测和诊断手段缺乏的现状,按照分级诊断模式对分级诊断系统的软硬件进行设计,开发了网络化在线监测分系统、单机智能测试分系统和板卡多状态检测分系统,经测试该系统达到了设计要求。该系统分级诊断合理、诊断技术科学、测试手段多样,显著缩短了指挥信息系统装备检测和诊断时间,为该类型装备不同层级的智能诊断和日常维护提供了一套行之有效的新系统,解决了该型装备维修保障的难题,具有重要的现实意义和推广价值。