LabSat3W测试无人机实例方案
发布日期:
2025-12-09

LabSat 3 Wideband 相较于标准版LabSat3,其核心优势在于能够同时记录和回放多达3个频段的GNSS信号(如L1, L2, L5),其自身的宽频带能力,对实现厘米级高精度定位(如RTK)和更快的收敛速度的无人机产品至关重要。


被测物性能评估目标:

多频点性能: 验证L1/L2/L5等多频信号在电离层误差消除、高精度定位方面的表现。

RTK性能: 测试无人机RTK模块的初始化时间、固定解精度和可靠性。

抗干扰能力: 评估在复杂电磁环境或有意/无意干扰下的定位稳定性。

高动态压力测试: 模拟无人机特有的高速、高加速度、剧烈姿态变化(如悬停、快速爬升、急转)场景。

完好性与可靠性: 测试在信号遮挡、多径严重(城市峡谷)环境下,系统告警和降级策略。

基线解算性能: 模拟移动站(无人机)与基站之间的相对定位。


系统组件搭成:

被测设备无人机;测试电脑

LabSat 3 Wideband:同时记录和回放多频段GNSS RF信号。

GNSS天线:用于记录阶段的信号接收。

功分器、低噪声放大器、射频线缆、GNSS屏蔽箱:搭建记录链路,并为无人机创建纯净的回放环境。


真实环境录制,实验室回放测试

配置LabSat 3 Wideband同时记录所有支持的频段(如GPS L1 C/A, L2C, L5),启动LabSat 3 Wideband记录生成.WLS3文件

将LabSat 3 Wideband的RF输出连接到一个小型重辐射天线上,并将其置于屏蔽箱内。

将无人机(或仅其GNSS模块)放入屏蔽箱,使其GNSS天线非常靠近重辐射天线。

在LabSat软件中加载记录的.WLS3宽频带场景文件。

信号功率校准: 通过衰减器调整回放信号功率,使其与真实世界场景相符(例如,使用-130dBm作为开阔地基准)。

可以启用多实例回放,模拟相同的场景但施加不同的衰减,快速测试灵敏度


执行测试:

给无人机上电,确保其GNSS接收机开始搜索信号。

启动LabSat回放。

通过DJI Pilot 2 App、SDK或直接读取飞控日志,记录以下数据:

NMEA数据(GGA, RMC)

RTK状态信息(单点解/浮动解/固定解)

RTK初始化时间

使用的卫星数和PDOP值

无人机的姿态数据(俯仰、横滚、偏航)


生成报告:

RTK性能 :首次初始化时间、重新初始化时间、固定解精度(厘米级)、固定解可用率、模糊度固定成功率

多频点分析:L1/L2/L5各频段的信号强度、载噪比、在多径环境下的误差对比

高动态性能:在高加速度机动下,位置、速度输出的延迟与平滑性

完好性:在PDOP变差或信号失效时,系统是否及时告警并切换至非RTK模式

一致性:无人机输出的NMEA位置与自身记录的原始观测量解算结果是否一致


LabSat 3 Wideband优势在实验室安全测试极端、危险的飞行场景。为不同型号的无人机GNSS性能提供可量化的对比基准。 一旦在外场发现问题,可记录场景后在实验室精确复现,供研发人员调试。同时验证无人机在复杂环境下宣传的定位精度是否属实。