
融合定位精度:评估融合系统输出的位置信息(如经纬高)与真实位置之间的偏差,是衡量空间定位能力的核心指标。
融合姿态精度:测试系统输出的滚转角、俯仰角、偏航角等姿态参数与真实姿态的符合程度,对载体控制至关重要。
时间同步误差:检测来自不同传感器的数据在时间戳上的对齐精度,是影响融合效果的基础性误差源。
数据关联正确率:衡量融合算法将观测数据正确分配给对应目标或源的能力,错误关联会直接导致融合失效。
状态估计一致性:检验融合滤波器(如卡尔曼滤波器)的估计误差是否在其理论计算的协方差范围之内。
航迹连续性与平滑度:评估目标运动轨迹在融合后是否连续、无跳变,以及轨迹曲线的平滑程度。
系统延迟:测量从原始传感器数据采集到融合结果输出的总时间延迟,对实时系统尤为关键。
容错与鲁棒性:测试在部分传感器失效、受到干扰或提供异常数据时,融合系统维持一定精度水平的能力。
多目标分辨能力:评估在多个目标距离较近时,融合系统能否正确分辨并维持各自独立、不混淆的航迹。
置信度/不确定性输出:检测融合系统是否能够为其输出的结果(如位置、速度)提供合理的置信区间或不确定性度量。
静态精度测试:在载体完全静止状态下进行测试,用于标定和评估传感器的零偏、融合算法的稳态误差。
动态轨迹跟踪测试:让载体沿预设的复杂轨迹(如直线、圆周、S形)运动,评估融合系统在动态下的跟踪精度。
全姿态空间测试:测试载体在滚转、俯仰、偏航各角度范围内运动时,融合系统的姿态解算精度是否满足要求。
多环境适应性测试:涵盖室内、室外、城市峡谷、隧道、林地等多种典型应用场景,评估环境对融合精度的影响。
极限性能边界测试:测试在传感器量程边界、数据更新率极限、通信带宽极限等条件下的融合系统性能。
长时间运行稳定性测试:进行长时间(如数小时至数天)的连续测试,评估融合精度是否随时间发生漂移或下降。
干扰与对抗场景测试:在存在电磁干扰、卫星信号拒止、视觉特征缺失或欺骗等对抗条件下,测试融合系统的可靠性。
多源异构传感器组合测试:测试不同组合的传感器(如GNSS/IMU、激光雷达/摄像头、毫米波雷达等)的融合效果。
跨平台一致性测试:同一套融合算法在不同硬件平台或计算单元上部署时,测试其输出精度的一致性。
尺度与范围测试:测试融合系统在不同空间尺度(从厘米级到公里级)和不同运动速度范围内的精度表现。
高精度真值系统比对法:使用光学动作捕捉系统、差分GNSS基站、全站仪等高精度设备提供真值,与融合输出进行直接比对。
闭合路径误差统计法:让载体沿闭合路径运动并回到起点,计算终点位置误差,用于评估累积误差。
仿真与半实物仿真测试法:在仿真环境中注入传感器模型数据或结合部分真实传感器硬件,进行可重复、大规模的测试。
蒙特卡洛仿真法:通过大量随机采样模拟传感器噪声和初始条件,统计分析融合精度的概率分布和统计特性。
一致性检验法:利用归一化新息平方等统计量,检验滤波器估计结果与实际观测数据之间的一致性。
交叉验证法:将一部分传感器数据作为“参考”,验证另一部分传感器经融合后的输出,适用于无外部真值的场景。
标准测试数据集评估法:使用公开的、带有精确真值的标准传感器数据集(如KITTI, EuRoC MAV)来评估和比较融合算法精度。
故障注入测试法:主动向系统注入传感器数据丢失、延迟增大、噪声异常等故障,观察融合系统的精度变化和恢复能力。
关键性能指标分析法:定义RMSE、MAE、最大误差、误差的CDF曲线等具体指标,对测试数据进行定量分析。
场景复现与回放测试法:录制真实场景下的原始传感器数据流,在实验室中反复回放以测试不同算法或参数的精度。
高精度组合导航系统:提供厘米级位置和0.1度级姿态的真值参考,是动态精度测试的核心设备。
光学动作捕捉系统:在室内或有限范围内提供亚毫米级的三维位置和姿态真值,用于高精度标定和验证。
差分GNSS基站与移动站:通过载波相位差分技术提供实时厘米级定位真值,用于室外大范围测试。
高精度转台与三轴飞行模拟器:用于生成精确可控的姿态和角运动,测试融合系统的姿态解算与动态响应精度。
直线导轨与机器人平台:提供精确可控的线性位移,用于测试融合系统的直线运动定位精度和延迟。
数据同步与采集设备:包括精密时钟源、数据采集卡、触发器等,确保多传感器数据的时间同步精度可测可控。
信号模拟器:如GNSS信号模拟器、雷达目标模拟器等,用于生成可编程、可重复的传感器输入信号。
高性能计算与记录单元:用于实时运行融合算法、高速记录所有传感器的原始数据及融合结果,供事后分析。
环境监测与记录设备:如温湿度计、电磁场强计、光照度计等,用于记录测试时的环境状态,关联分析环境对精度的影响。
专用数据分析与可视化软件:用于处理海量测试数据,计算各项精度指标,并生成误差曲线、轨迹对比图等可视化报告。
沟通检测需求:为精准把握客户需求,我们会仔细审核申请内容,与客户深入交流,精准识别样品类型、明确测试要求,全面收集相关信息,确保无遗漏。
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