01
飞控算法评估概述
评估的重要性 · 评估维度（稳定性、精度、鲁棒性、实时性） · 评估挑战
基础框架
02
坐标系与姿态表示
欧拉角 · 四元数 · 旋转矩阵 · 坐标系转换 · 优劣对比
数学核心
03
传感器模型与噪声特性
IMU模型 · 磁力计/GPS模型 · 高斯白噪声 · 随机游走
传感器建模
04
状态估计性能指标
姿态/位置/速度估计精度 · 收敛时间
精度估计
05
控制性能指标（时域）
上升时间 · 超调量 · 稳态误差 · 调节/延迟时间
时域响应
06
控制性能指标（频域）
带宽 · 相位/幅值裕度 · 谐振峰值 · 截止频率
频域稳定性
07
轨迹跟踪性能指标
RMSE · 最大/平均跟踪误差 · 跟踪延迟
跟踪误差
08
鲁棒性评估指标
参数摄动 · 外部扰动抑制 · 模型失配容忍度
鲁棒抗扰
09
实时性评估指标
WCET · 任务周期抖动 · CPU/内存占用
实时资源
10
稳定性评估方法
李雅普诺夫 · 圆盘定理 · 奈奎斯特判据 · 极点配置
理论分析
11
蒙特卡洛仿真方法
随机扰动生成 · 批量仿真 · 统计结果 · 置信区间
仿真统计
12
硬件在环测试（HIL）
HIL架构 · 实时仿真机 · 传感器模拟 · 故障注入
HIL硬件
13
软件在环测试（SIL）
SIL环境 · 模型与代码一致性 · 自动化测试框架
SIL验证
14
飞行日志分析
日志解析 · 关键参数提取 · 时间对齐 · 异常检测
日志分析
15
飞行测试设计
场景分类（悬停/巡航/急转弯/风扰） · 测试矩阵 · 重复性
实验设计
16
评估基准数据集
EuRoC · TUM VI · UZH-FPV · 数据格式与评估协议
数据集基准
17
评估工具链
MATLAB/Simulink · PX4测试套件 · ROS2 bag · PlotJuggler
工具效率
18
姿态控制器评估
PID调参 · 角速度/角度环分离测试 · 抗积分饱和
姿态控制
19
位置控制器评估
位置/速度环性能 · 前馈补偿 · 加速度限制影响
位置控制
20
状态估计器评估
EKF vs UKF · VIO评估 · GPS拒止环境测试
估计滤波
21
故障与异常处理评估
传感器/执行器故障检测 · 容错控制 · 紧急降落策略
安全容错
22
风场扰动测试
阵风模型 · 风洞实验 · 自然风测试 · 扰动抑制比
扰动风场
23
载重变化测试
质心偏移 · 转动惯量变化 · 自适应控制评估
负载鲁棒
24
多机协同评估
编队保持误差 · 通信延迟 · 相对定位精度
协同编队
25
能耗与续航评估
功率模型 · 飞行效率 · 电池放电曲线 · 续航预测
能耗续航
26
安全性评估
FMEA · 故障树分析 · 安全冗余等级
安全分析
27
合规性与标准
ASTM F3322-18 · ISO 21384 · 适航认证 · 测试报告规范
标准合规
28
评估报告撰写
报告结构 · 数据可视化 · 结论与建议 · 复现性要求
报告文档
29
自动化评估流水线
CI/CD集成 · 自动化测试脚本 · 回归测试 · 报告自动生成
自动化DevOps
30
前沿评估方法
基于学习评估 · 数字孪生 · 对抗性测试 · 在线监控
前沿创新