某测试机构用于室内无人机
风洞/风机矩阵测试的HiL方案

方案背景

高精度无人机性能验证需求

实际飞行环境下,
风速、风向、温度等多种
因素对飞控稳定性和
导航精度影响巨大

国防、科研机构和
大型测试实验室对无人机
在极端和复杂环境中的
性能有严格指标

客户痛点

方案介绍

某测试机构用于室内无人机风洞/风机矩阵测试的 HiL 方案

德思特提供的解决方案将先进的风洞/风机矩阵系统与高保真GNSS仿真技术深度结合,构建了一个“沉浸式”的无人机性能验证 HIL 测试平台。目标是创造一个室内即可模拟真实风环境和导航输入的综合测试场景,全面评估无人机的飞控性能和环境适应性。

系统架构

  • 风洞/风机矩阵: 提供精确控制的风场环境,模拟恒定风、阵风、湍流等自然风条件,甚至结合高低温环境舱。
  • 运动捕捉系统 (Motion Capture): 高精度实时追踪并采集无人机的姿态(角度)和位置偏移数据。
  • 德思特GNSS模拟器: 根据运动捕捉系统提供的无人机实时位置和姿态数据,动态生成相应的GNSS RF信号。这些信号反映了无人机在“模拟天空”下的运动状态。
  • 待测无人机: 在风场中实际飞行或悬停,并接收GNSS模拟器提供的导航信号。其飞控系统根据导航信息和自身传感器数据进行姿态和位置控制。
  • 同步控制与数据采集系统: 负责精确同步风机、GNSS模拟器和运动捕捉系统的数据流,并采集无人机的控制输入、状态响应等数据。
  • 完整闭环仿真: 形成“真实风环境 + 真实导航输入”的完整闭环。风对无人机产生物理扰动,运动捕捉记录扰动后的状态;GNSS模拟器根据新状态提供导航输入;飞控根据导航输入调整控制;风场再次作用于无人机,形成闭环。

测试能力与场景

模拟自然界可能遇到的风力、风向变化

在受控风环境下验证无人机性能规格

在极端风环境或结合高低温等条件进行测试

典型测试用例
迎风悬停稳定性、无风/迎风前向飞行性能、阵风扰动下的姿态恢复与控制、风环境下的障碍回避能力验证。

方案价值

“沉浸式”仿真

物理风场与虚拟导航
输入的紧密耦合

精确同步控制

确保风场和GNSS信号与
无人机运动状态高度同步

整闭环验证

评估飞控系统在真实物理扰动
和导航输入下的综合表现

可控与可重复

室内环境排除外界干扰
精确复现特定测试条件

课程资源及技术服务

德思特提供丰富的课程资源及售后附加服务,驱动您的业务迈向卓越

课程资源

德思特GNSS仿真引擎Skydel软件使用培训(售后)
  • 熟练使用Skydel软件,提高项目和研究效率
  • 深入了解GNSS模拟仿真方法,准确模拟各种实际场景
  • 独立进行GNSS仿真开发测试,增强竞争力
  • 掌握GNSS模拟器二次开发与API,个性化定制工具,满足项目需求

DDS(直接数字合成)是一种从单个固定频率参考时钟生成任意周期波的方法,广泛用于信号生成应用。 德思特AWG(任意波形发生器)上实现的DDS功能基于添加多个“DDS 核心”以生成多载波(多音调)信号的原理,每个载波都有自己明确定义的频率、幅度和相位。

如何实现软件定义的GNSS模拟/仿真?本期课程将为您带来GNSS模拟/仿真背景介绍和Skydel软件基本介绍与环境介绍。

如何实现软件定义的GNSS模拟/仿真?本期课程将为您带来Skydel软件内容介绍与演示及GNSS信号生成案例演示。

  • 发展与测试需求
  • GNSS仿真测试解决方案
  • 应用与发展趋势

技术服务

德思特作为电子测试测量领域的领先解决方案提供商,我们提供全方位的服务,包括培训服务,项目咨询与额外技术支持服务,检测、认证、校准服务,以及集成和二次开发服务。无论您的项目需求复杂与否,德思特都承诺以最具成本效益的方式助力您实现最高生产力。我们的专业服务体系旨在解决您的每一个挑战,驱动您的业务迈向卓越。

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