ICS 49.020 V 35
HB 8579-2020
民用轻小型固定翼无人机系统试验方法
Test methods for small and light civil fixed-wing unmanned aerial system
2020-09-14 发布 2021-01-01 实施
中华人民共和国工业和信息化部发布
前言
本标准按照 GB/T 1.1-2009《标准化工作导则第 1 部分：标准的结构和编写》给出的规则起草。本标准由中国航空综合技术研究所归口。
本标准起草单位：中国航空综合技术研究所、西北工业大学、中国飞行试验研究院、广东泰一高新技术发展有限公司、易瓦特科技股份公司、合肥赛为智能有限公司。
本标准起草人：舒振杰、祝小平、贾博、郑浩、张小林、王亮、何志凯、黄山、罗伟、王秋阳、胡永红、马涛、张剑锋、孙文友、刘少华、李厚春、柯宗泽、王文莲。
民用轻小型固定翼无人机系统试验方法
1 范围
本标准规定了民用轻小型固定翼无人机系统试验的一般要求、试验项目和方法。
本标准适用于最大起飞重量不超过 150kg 的固定翼无人机系统(以下简称无人机系统)的验收或鉴定试验，其他试验可参照执行。
2 规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件， 仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T 17626.2-2006 电磁兼容试验和测量技术静电放电抗扰度试验
GB/T 17626.3-2006 电磁兼容试验和测量技术射频电磁场辐射抗扰度试验
GB/T 17626.5-1999 电磁兼容试验和测量技术浪涌(冲击)抗扰度试验
JTJ 001-1997 公路工程技术标准
3 术语和定义
下列术语和定义适用于本标准。
3.1
人工油门 manual throttle
一种发动机油门控制模式，地面操作人员根据飞行需要通过发送指令和操作实时控制发动机状态。
3.2
自动油门 auto-throttle
一种发动机油门控制模式，发动机控制系统自动根据无人机推力的需求调节发动机状态，满足飞行
需求。
4 一般要求
4.1 试验目的
试验应达到的目的如下：
a) 考核无人机系统及部件的功能、性能指标是否满足设计要求;
b) 根据试验结果综合评定无人机系统，并给出相应的试验报告和结论;
c) 提出改进设计和是否进行补充试验的建议;
d) 为无人机系统使用手册等编制提供依据。
4.2 被试对象
被试无人机系统应满足以下要求：
a) 应与提交的产品资料内容相符;
b) 数量应满足试验要求;
c) 技术状态达到试验要求。
4.3 测试设备
测试仪器设备应经计量检定合格并在有效期内，专用设备和陪试设备应检定合格。
4.4 人员
试验人员应具备熟练操作被试无人机系统、测试设备并具有相应的技术和能力。
4.5 试验场地
试验不应在建筑密集区域进行，试验区域的空域应获得相关审批。
4.6 文件要求
4.6.1 试验输入文件
试验应有输入文件，包括设计输入、任务输入文件以及试验大纲， 其中试验大纲依据设计输入和任务输入文件编制。试验大纲应包括下述内容：
a) 任务依据;
b) 试验目的;
c) 试验时间和地点;
d) 被试无人机系统、测试设备和仪器数量及技术状态;
e) 试验项目、方法及要求;
f) 测试测量要求;
g) 试验的中断处理与恢复;
h) 试验组织与任务分工;
i) 试验保障;
j) 试验安全;
k) 有关问题说明;
l) 附录。
4.6.2 试验记录
试验期间应有试验有关记录。应按照设计规范和试验大纲要求确定试验记录的内容， 包括文字记录数据、电子记录数据和图像记录数据等，并及时对其进行整理、建立档案、妥善保管，以备查用。
4.6.3 试验输出文件
试验结束后，应在规定时间内完成试验报告。试验报告的内容主要包括：
a) 试验项目名称;
b) 试验情况概述;
c) 主要参试人员姓名、职务(职称);
d) 被试品的型号、编号及技术状态;
e) 测量仪器名称、型号;
f) 试验时间、地点、条件;
g) 试验项目、步骤和方法;
h) 试验中出现的主要技术问题及处理情况;
i) 试验数据分析;
j) 试验结果、结论;
k) 存在的主要问题与改进建议;
l) 被试无人机系统及主要试验过程的照片、影像记录等。
5 试验项目和方法
5.1 试验项目
无人机系统试验项目见表 1。
表 1 试验项目表
表 1 试验项目表(续)
5.2 飞行性能试验
5.2.1 试验目的
考核无人机的起飞、着陆、爬升、实用升限、最大平飞速度、续航等飞行性能。
5.2.2 试验条件
试验应满足如下条件：
a) 地面调试功能正常，达到飞行状态;
b) 气象及风速条件符合试验的要求。
5.2.3 试验方法
5.2.3.1 起飞性能
无人机按照设计规范规定的操作方法起飞，测定滑跑类无人机的起飞滑跑距离、滑跑时间、离地速度等参数。样本量不少于 5 架次。
注：非滑跑类无人机不适用于本方法。
5.2.3.2 着陆性能
无人机按照设计规范规定的操作方法着陆，测定无人机的着陆滑跑距离、滑跑时间、接地速度等参数。样本量不少于 5 架次。
注：非滑跑类无人机不适用于本方法。
5.2.3.3 爬升性能
爬升性能试验步骤如下：
a) 选定构型，无人机以典型飞行重量起飞;
b) 按照设计的各高度有利爬升速度，采用直接爬升法飞行;
c) 对无人机在各高度的最大爬升率进行测试，记录最大爬升率随高度变化的曲线;
d) 重复试验不少于 5 次，正反航向循环进行。
除非另有规定，在整个爬升过程中应采取无人机自主飞行模式，飞行过程不应操纵副翼和方向舵，始终保持同一航向作垂直平面直线爬升飞行。
5.2.3.4 实用升限
实用升限试验步骤如下：
a) 无人机满载(装载任务设备)起飞，按预定航线飞行，并爬升至设定高度。
b) 正反航向各飞行一次，且稳定飞行时间不小于 3min。
c) 检查此时无人机载油量应不小于规定值(电动无人机电池电量不小于规定值)。
d) 重复上述试验，绘制并拟合直接爬升过程中的Vy=f (H p )曲线。
e) 该曲线上Vy.bz.ma x=0.5m/s 的高度即为该无人机的实用升限。Vy为无人机爬升率，单位为(m/s); Vy.bz.max 为无人机换算到标准大气下的最大爬升率，单位为(m/s)。
5.2.3.5 最大平飞速度
在无颠簸的平稳大气中选定高度，采用自主水平直线加速法来确定无人机的最大平飞速度，无人机自主水平直线加速飞行，在最大速度点稳定平飞不小于 3min，可视情进行遥调或放减速板。飞行时卫星定位装置测量飞机地速，绘制典型时间历程曲线，包含气压高度、速度、迎角、发动机转速等参数。
5.2.3.6 续航
在无人机巡航构形、飞行高度、飞行速度、无人机重量的状态组合进行试验，试验步骤如下：
a) 对于需确定多个高度巡航性能的试验，应在无人机所能达到的高度范围内选择 4～6 个高度，每个高度上选择 4～6 个速度，作稳定平飞面飞行，得到一系列的转速和燃料消耗量(功耗)随速度和换算重量变化的组合曲线;
b) 对只需确定 1～2 个高度巡航性能的试验，在要求的试验高度上选择 4～6 个速度，作稳定平飞面飞行，测定无人机耗油特性(功耗特性)，获取无人机航程和航时;
c) 记录数据应能直观表明飞行高度，每高度平飞耗油量(功耗)、巡航速度、公里耗油量(功耗)、小时耗油量(功耗)、平飞航程和时间、总航程和续航时间等;
d) 给出不同外挂构形情况下各高度公里耗油量(功耗)、小时耗油量(功耗)随速度的变化曲线。
5.2.4 试验数据处理及结果评定
试验以表格或曲线形式给出试验结果。当对多个样本进行试验时， 数据样本取平均值，判定是否满足设计规范要求。
当需要将实际试验现场和飞行状态与典型任务状态差异较大时，可综合考虑大气条件、发动机功率和转速、起飞着陆重量、接地速度、机场高度、沿跑道方向风速、跑道纵向坡度、飞行状态、分梯度等因素，对试验结果进行修正。
5.3 飞行控制系统试验
5.3.1 试验目的
考核无人机飞行控制系统功能和性能。
5.3.2 试验条件
试验应满足如下条件：
a) 预设航路的速度、高度满足试验要求;
b) 飞行控制系统具备姿态、航向、航迹、高度保持功能;
c) 大气环境满足试验要求;
d) 重量、重心满足试验要求。
5.3.3 试验方法
5.3.3.1 姿态保持
无人机在水平直线、转弯、爬升、下降过程中接通姿态保持功能，接通时间不小于 3min，期间应保持自主飞行，且没有人工介入的操作。检查无人机姿态保持功能是否正常; 测量姿态参数，取均方根考量无人机姿态保持精度。
5.3.3.2 航向保持
无人机航向保持功能接通时间不小于 3min，期间应保持自动飞行，且没有人工介入的操作。检查无人机航向保持功能是否正常;测量航向参数，取均方根考量无人机航向保持精度。
5.3.3.3 航迹保持
无人机在预设的矩形航路中飞行，接通航迹保持功能，期间保持自动飞行，且没有人工介入的操作，飞行时间不少于 10min。测量航迹偏差，取均方根考量无人机航迹保持精度。
5.3.3.4 高度保持
无人机在给定高度接通高度保持功能，接通时间不小于 3min，期间保持自动飞行，且没有人工介入的操作。检查无人机高度保持功能是否正常;测量高度参数，取均方根考量高度无人机保持精度。
5.3.3.5 定位精度
将无人机放置于 3 个不同已知坐标位置处，等待定位装置定位正常，分别记录无人机在 3 个不同位置处的定位数据。每个位置处观察持续时间不小于 3min，或样本量大于 50 个。检查无人机定位功能是否正常;取定位误差最大值考量无人机定位精度。
5.3.3.6 导航精度
无人机采用组合导航方式进入程控飞行状态，在给定时间沿给定航线飞行，计算并记录无人机实际位置相对预定航线的侧向偏离即为航迹控制误差。检查无人机导航功能是否正常; 取无人机误差均方根考量导航精度。
5.3.4 数据处理及结果评定
5.3.4.1 姿态保持
试验结果应给出时间历程曲线，包括时间、俯仰角、滚转角、高度、速度等信息; 姿态应保持相对于参考基准，俯仰角、倾斜角、航向角和气压高度的均方差均不大于规定值即为满足要求(不包括传感器误差)。
5.3.4.2 航向保持
试验结果应给出时间历程曲线，包括时间、偏航角、高度、速度等信息; 当航向保持系统接通以后，自动飞行控制系统应使无人机保持在给定的航向上，稳态误差均方根不大于规定值即为满足要求(不包括传感器误差)。
5.3.4.3 航迹保持
试验结果应给出时间历程曲线，包括时间、偏航角、高度、速度、侧偏距等信息;当航迹保持系统接通以后，自动飞行控制系统应使无人机保持在给定的航迹上，剔除转弯处数据后，稳态误差均方根不大于规定值即为满足要求(不包括传感器误差)。
5.3.4.4 高度保持
试验结果应给出时间历程曲线，包括时间、高度、速度等信息; 当高度保持系统接通以后，自动飞行控制系统应使无人机保持在给定的高度上，稳态误差均方根不大于规定值即为满足要求(不包括传感器误差)。
5.3.4.5 定位精度
试验结果应给出无人机在不同位置处的定位误差最大值，若结果均小于规定值，即判定无人机定位精度满足要求。
5.3.4.6 导航精度
试验结果应随机抽取 3 段子样试飞数据，每段子样时间大于 3min，或样本量大于 50 个，分别计算出 3 个时间段内航迹控制误差的均方根误差，其结果均不大于规定值，即判定导航精度满足要求。
5.4 动力装置试验
5.4.1 试验目的
在规定的使用范围内，检查发动机的装机适用性、性能参数和工作稳定性;
5.4.2 试验条件
试验应满足如下条件：
a) 无人机构形满足试验要求;
b) 预设航路的速度、高度满足试验要求;
c) 重量、重心满足试验要求。
5.4.3 试验方法
5.4.3.1 发动机地面试车
试验步骤如下：
a) 飞机固定于发射架上。
b) 启动前检查：检查发动机机械连接是否有卡滞、干涉现象; 检查发动机电控是否正常;检查发动机燃油系统是否正常;所有具有自检功能的部件自检是否报错;
c) 启动发动机，控制单元发送功率变换指令，变换发动机不同的功率状态，按照规范要求运转一定时间。检查发动机项目如下：
1) 在最大功率状态是否满足功率输出要求：
2) 在最小功率状态下是否能稳定运行;
3) 发在加减速过程中是否能平稳过渡;
4) 是否出现停车现象;
5) 在规范中规定的冷却状态下是否能够持续运转。
d) 发动机停车：检查是否能按照正常停车方式在规范中规定停车时间内停车。
e) 检查发动机状态是否正常，包括动力系统，机械连接有无松动，发动机零部件有无损坏，燃油系统有无明显漏油现象。
5.4.3.2 发动机启动试验
发动机带有正常使用的全部附件。当采用电动启动方式时， 启动 3 次，每次启动时间及两次启动间隔按产品规范执行;当采用手启动方式时，启动过程按产品规范执行。在低温状态时， 可按照产品规范中规定的方法辅助加温预热发动机。试验步骤如下：
a) 将发动机、燃油、滑油及启动装置置于环境温度下，使温度达到平衡(温差不大于 2K);
b) 按制造厂规定将发动机调整为启动状态;
c) 启动发动机，从启动机接通电源开始计时，至发动机能自行运转时为止;
d) 若启动不成功，重复 a)、b)、c)试验程序;
e) 记录每次电启动转速、时间、失败次数、启动电源电压、电流及大气压力、温度等;
f) 3 次启动中，其中 1 次成功则认为试验通过。
5.4.3.3 发动机飞行试验
试验步骤如下：
a) 自动油门模式下，对无人机起飞、爬升以及爬升限过程中的发动机工作参数进行测定及工作稳定性测试，包括：
1) 无人机正常起飞;
2) 无人机以设定的 1～2 种飞行速度爬升。
b) 自动油门模式下，对稳定平飞时发动机工作参数进行测定及工作稳定性测试，包括：
1) 选取 3～4 种速度(含典型巡航速度)发动机自动调整状态稳定平飞;
2) 发动机处于最大状态，无人机以最小平飞速度加速至最大平飞速度;
3) 发动机处于慢车状态，无人机以最大平飞速度减速至最小平飞速度。
c) 自动油门模式下，对无人机下滑过程中发动机工作参数的测定及工作稳定性进行测试，即无人机以设定的典型速度，从巡航高度连续下滑至安全高度，过程中测定发动机的工作参数和工作稳定性。
d) 测试无人机推力需求变化和控制模式转换过程中发动机工作稳定性。
e) 若发动机油门速率有限制，应检查在不同油门速率条件下发动机工作稳定性。
f) 自动油门模式下，在升限以下的 2～3 个高度(应包含典型巡航高度)上，对无人机作加减速、盘旋、复飞飞行等各种机动飞行时发动机工作质量进行测试。
飞行试验时，发动机应在各工作状态稳定 1min 后录取工作参数。自动油门模式下飞行时， 应连续记录。
5.4.4 试验数据处理及结果评定
试验的数据处理及结果评定方法如下：
a) 将地面和空中测定的发动机工作参数以及工作稳定性试验结果以表格或曲线表示;
b) 若测得的工作参数值符合设计要求，并且发动机工作稳定，发动机参数值波动在规定范围内，则发动机的工作参数和工作稳定性视为合格。
5.5 数据链试验
5.5.1 试验目的
检查数据链的功能和性能指标。
5.5.2 试验条件
试验应满足如下条件：
a) 试验在全系统状态下进行，自然环境条件符合飞行要求;
b) 全系统在数据链通信视距内。
5.5.3 试验方法
5.5.3.1 遥控、遥测及信息传输试验
数据链遥控、遥测及信息传输试验方法如下：
a) 无人机系统在地面展开，控制单元发送无人机控制指令，检查无人机响应情况，确认遥控功能是否正常;通过控制单元观察无人机的参数显示情况，确认遥测功能是否正常;
b) 在无人机飞行过程中，通过控制单元观察图像或任务载荷数据，确认信息传输功能是否正常;
c) 在无人机飞行过程中发送数据，通过发送数据包大小和时间间隔，计算发送数据量的大小，通过接收端保存数据，测定是否满足传输速率要求;
d) 数据传输过程中统计误码个数，计算误码率，测定误码率是否满足要求;
e) 通过专用的时延测试仪器或时延测试软件测得数据传输时延;
f) 向视频源增加时间计数器，对视频源端和接收端图像同时拍照，比对两个相同图像时间差，测得视频传输时延;
g) 在飞行过程的不同距离处，切换上、下行信道频率， 通过遥测反馈信息观察信道的捕获、锁定状态和指令执行状态，判断是否满足设计要求。
5.5.3.2 频率使用
频率使用试验内容应包括：
a) 用频谱仪检测数据链设备工作频率范围是否符合国家频率使用规定;
b) 用功率计检测数据链设备输出功率大小是否符合国家频率使用规定。
5.5.3.3 作用距离试验
检查数据链作用距离是否满足设计指标，试验步骤如下：
a) 无人机升空，飞至数据链系统作用距离处上空;
b) 改变无人机的航向、俯仰角、滚转角等飞行姿态进行作业试验， 测试遥控、遥测、跟踪定位及信息传输功能;
c) 观察和记录遥控、遥测、跟踪定位及信息传输功能，判定数据链作用距离是否满足要求。
5.5.3.4 跟踪定位
数据链跟踪定位试验步骤如下：
a) 将无人机系统在地面展开，手动转动伺服机构，确认其跟踪范围是否满足要求;
b) 无人机升空，在飞行过程中，切换手动跟踪、数字引导、自动跟踪等不同跟踪方式， 确认其跟踪功能是否正常;
c) 在飞行过程中，用数据链测量无人机距控制单元的距离，与机载卫星定位系统的测量距离进行比对，确认其距离误差。
5.5.4 试验数据处理及结果评定
记录操作指令对应的反馈信息、数据、工作状态，判断是否满足设计规范要求。
5.6 控制单元试验
5.6.1 试验目的
检查无人机飞行操纵与监控显示、地图与飞行航迹显示、任务规划、任务操纵、数据记录与回放等控制单元功能和性能。
5.6.2 试验条件
试验应满足如下条件：
a) 试验在全系统状态下进行，自然环境条件符合飞行要求;
b) 全系统在无线电视距通信范围内。
5.6.3 试验方法
5.6.3.1 飞行操纵与监控显示
在起飞前进行无人机功能检查，包括无人机发射(起飞)、巡航飞行、执行任务和回收(着陆)等过程的操纵控制，以及工作方式切换等。试验步骤如下：
a) 地面静态试验：
1) 按飞行状态展开系统，无人机加电，通过控制单元显示终端查看高度、航向、姿态、位置等信息是否与实际相符;观察机载任务设备及机载记录设备的供电、工作状态等信息是否准确，并实时更新;
2) 改变无人机航向角，查看航向等信息是否实时更新;
3) 手动给定高度、速度传感器激励，查看信息是否实时更新;
4) 发送爬升、平飞、俯冲、盘旋等操控指令，查看舵面动作与控制要求显示是否一致;
5) 启动发动机，发出发动机操控指令，查看发动机风门、转速、缸温、油量、瞬时油量、气道开度等状态信息是否准确，并实时更新;
6) 发送链路控制指令，查看天线方位角、高低角、误差电压、频道、误码率、编码方式工作状态信息是否正确响应，并实时更新;
7) 查看以图形和文字形式显示的信息是否准确，并便于查看;
8) 检查无人机系统是否以醒目颜色或声、光形式提示告警、指令发送、回报以及状态回报等信息。
b) 飞行试验：
1) 发送起飞指令时，观察无人机是否自动执行上/下行大功率、爬升、直飞、大马力指令;关闭任务设备，观察地面数据终端天线是否对准无人机，并处于跟踪或数据引导状态;
2) 飞行过程中，发送航线控制指令，观察无人机是否严格按照规划航线飞行;
3) 调整发动机风门，观察风门是否随动，且转速是否随之变化;
4) 进行航线控制时，观察当目标点高度比当前高度高时，发动机是否自动调高转速;目标点高度比当前高度低时，发动机是否自动调低转速;
5) 发出回收指令，观察无人机是否自动调整航线、高度、发动机功率，并在预定场地回收;
6) 发出手控指令，观察无人机是否可用航向控制、直飞、盘旋等指令控制飞行， 当发出航线控制时，观察无人机是否按照预定航线飞行，切换三次，验证工作模式是否正常。
5.6.3.2 地图与飞行航迹显示
通过设计规范，按操作方法正常完成地图操作，检查地图与飞行航迹显示功能，试验步骤如下：
a) 无人机起飞升空;
b) 飞行过程中，查看能否自动实时调整飞行区域地图;
c) 人工切换地图比例尺，查看地图、航迹是否实时更新;
d) 在地图上标注点、线、面等图形元素，检查图形编辑功能是否正常;
e) 在地图上点选两个点，查看测量出距离、方位等数据是否正常;
f) 检查航迹显示功能是否正常：发送航迹显示指令，观察无人机飞过的轨迹是否能连续显示，检查已飞航迹和规划航迹是否便于识别，检查同一位置多个航点、多条航迹同时显示是否清晰可辨识，实时规划航路是否及时更新显示，检查显示与实际飞行的匹配性;发出停止指令，观察航迹是否停止绘制;发出航迹擦除指令，观察航迹是否不再显示;
g) 输入禁飞区坐标，观察禁飞区在地图上是否以警示色显示。
5.6.3.3 任务规划
检查无人机飞行航线生成、地图的显示、任务态势显示和数据的处理功能，试验步骤如下：
a) 无人机系统处于待飞行状态。
b) 控制单元输入飞行范围内危险点的范围、海拔高度， 输入作业空域、作业高度， 发送航线生成指令，查看航线能否自动生成，并自动避开危险点。
c) 点击导航地图，查看经度、纬度、高度是否能自动提取到航点处，更改航线。
d) 人工输入航点处经度、纬度、高度值，查看航线是否随之改变。
e) 查看航线是否可以随时更改并发送给无人机，并能够通过控制单元看到发送成功回报。
f) 通过操控设备进行飞行任务设置、航线规划， 测试规划、加载。发送模拟飞行指令， 进行预飞行仿真，观察无人机是否按照规划航线飞行，并在模拟完毕后显示飞行航程、时间和所需燃油，若结果与预定相符，进行飞行验证。
g) 飞行过程中，观测显示的飞行航迹、下一航点序号、高度及距离，查看与设定航线是否相符。
h) 无人机按预设航线飞行，临时发送某航点指令，观察无人机是否飞向此航点，然后回归原航线。
5.6.3.4 任务操纵
检查任务操纵功能可通过静态联调和动态飞行进行综合测试，试验步骤如下：
a) 在全系统待飞状态下，通过控制单元发送有关任务控制指令，控制任务设备工作，地面任务控制单元显示机载任务设备工作状态，查看回报状态信息显示。检查对任务设备的操控是否满足产品规范要求。
b) 无人机升空到预定位置，发送某一任务指令，通过任务显示设备查看任务执行情况是否与指令相符。
c) 选定 3 个历史时间段，发送数据下传指令，查看任务显示设备下传数据是否准确。
d) 在当前状态下，查看任务显示设备实时数据是否正确。
e) 查看任务显示设备传输的数据是否显示作业区域或位置。
f) 查看任务显示设备是否实时显示数据记录时间、剩余存储空间。
5.6.3.5 数据记录与回放
检查数据实时记录与回放功能，试验方法如下：
a) 在飞行过程中，开启记录功能，查看数据文件大小是否持续增加;
b) 发送爬升、平飞、盘旋指令，记录 5min，然后停止记录;
c) 打开记录回放软件，选择记录的数据文件，开始回放，查看回放的数据与记录时间内的状态和操纵指令是否相符，快放、慢放、暂停/继续、停止，观察功能是否正常。
5.6.4 试验数据处理及结果评定
根据试验检查功能项，设计相应表格，记录试验结果，判断是否满足设计规范要求。结果评定应考虑以下因素：
a) 操纵机构的布局和操纵性应满足操作员操作习惯，并且操作灵活。
b) 各操作席位人机界面友好，人机功能分配合理，能有效降低操作人员的工作负荷。
c) 人机交互界面的系统/设备软件应具有较好的人机工效，具有一致、简单的显示风格和操作方法。
d) 交互信息显示应清晰、无二义性，帮助和提示应简明、清晰、易懂。
e) 同一操作应提供多种方法和快捷操作，满足操作使用人员的需要。
f) 报警信号颜色选择上应非常醒目，具有通用性。视觉告警显示位置应便于操作员辨识， 闪烁程
度应能引起操作员注意;声音设置上应能区别于环境噪声，易引起操作者的警觉。
5.7 通用质量特性试验
5.7.1 试验目的
检验被试无人机系统的可靠性、维修性、测试性、保障性、安全性、互换性、环境适应性、抗风、电磁兼容性以及运输性。
5.7.2 试验条件
试验应满足如下条件：
a) 可以结合其他试验项目进行，也可单独组织专项试验;
b) 试验应在全系统状态下进行。
5.7.3 试验方法
5.7.3.1 可靠性
试验采取计算平均严重故障间隔时间的方法，见式(1)：
Δt
MC =e -TBCF………………………………………………(1)
式中：
MC ——任务可靠度;
TBCF ——平均严重故障间隔时间;
Δt ——典型任务时间。
任务可靠度 MC 不小于规定值，即为任务可靠度满足要求。
5.7.3.2 维修性
平均修复时间的试验样本量不低于 30，优先采用自然故障所产生的维修作业，当作业样本不足时，通过模拟故障产生的维修作业补充至规定的作业样本数量。
平均修复时间计算方法见式(2)和式(3)：
Mct ≤ M ct _ Z 1_ β ct…………………………………………(2)
n
式中：
Mct ——平均修复时间的点估计值，单位为小时(h);
M ct ——规定的平均修复时间指标值，单位为小时(h);
Z 1_ β ——对应下侧概率(1-β)的标准正态分布分位数;
β ——订购方风险，取 0.1;
d ct ——修复性维修样本的标准差;
nc ——修复性维修样本量。
M ct =……………………………………………………(3)
r1
式中：
T1 ——修复性维修总时间，h;
r1 ——修复性维修作业次数。
当满足式(3)时，判定维修性符合要求。
5.7.3.3 测试性
测试性试验样本量应不低于 30，优先采用自然故障所产生的测试性样本，当样本不足时，通过故障注入产生的测试性样本补充至规定的样本数量。
故障检测率、故障隔离率和虚警率均不大于规定值时，判定测试性满足要求，计算方法见式(4)、式(5)、式(6)：
Pd =………………………………………………………(4)
式中：
Pd ——故障检测率;
Fd ——正确检测到的故障数;
F ——实际发生的故障数。
Pi =Fi………………………………………………………(5)
Fd
式中：
Pi ——故障隔离率;
Fi ——正常隔离到小于等于可更换单元的故障数。
Pf =………………………………………………………(6)
式中：
Pf ——虚警率;
Ff ——发生的虚警次数;
N ——真实故障指示次数。
5.7.3.4 保障性
对保障资源进行试验检查。主要包括：
a) 保障工具、设备是否满足要求;
b) 技术资料是否满足要求;
c) 备件是否满足要求;
d) 培训是否满足要求;
e) 售后服务方式是否满足要求。
5.7.3.5 安全性
应对产品设计及使用中是否存在安全隐患进行试验检查，包括设计、飞行试验、地面试验和资料检查等。详细方法如下：
a) 针对无人机设计，验证：
1) 是否对无人机整机和各系统提出了明确的安全性设计准则，包括结构、环境、材料、动力系统、飞控与导航、测控与信息传输系统、电气系统、控制单元、任务载荷等;
2) 飞控等重要系统是否进行了软硬件冗余设计。
b) 针对飞行试验，验证：
1) 无人机起飞、飞行、降落是否安全;
2) 飞行数据是否有充分的措施作为系统备份，防止系统出现操作失误或系统故障导致数据丢失;
3) 软件是否采用了报警。
c) 针对地面试验，验证：
1) 是否有会伤害人体的机械危险部位;
2) 是否有防火、防滑安全措施，使用是否方便可靠;
3) 电气系统中的中线是否接地，是否有防静电措施;
4) 是否有应急措施;
5) 贮存和运输是否安全;
6) 在异常的环境和输入状态下，是否能确保软件的安全运行。
d) 针对资料检查，验证：
1) 危险的部件、状态是否有警告或注意标志;
2) 是否有确保安全操作规程;
3) 是否对软件安全性单元进行必要的安全性测试;
4) 技术资料中是否有安全注意事项。
5.7.3.6 互换性
随机抽取 2 套无人机系统进行试验，通过以下过程考核互换性：
a) 按试验大纲选择无人机主要零部件开展互换性试验;
b) 要求一般结构件不少于 3 件，且至少要包含机翼和无人机上的易损件;机载电子设备不低于 2件;
c) 互换安装完成后，记录互换的零部件数量和名称;
d) 2 套无人机系统必须按照典型任务剖面完成飞行试验，并记录试验结果。
5.7.3.7 环境适应性
5.7.3.7.1 高温、低温
试验方法如下：
a) 试验地点的选择按照设计规范要求确定;
b) 按设计规范规定的步骤、程序操作，至少进行 3 次飞行;
c) 高温、低温试验各自累计试验时间不少于 30h。
5.7.3.7.2 低气压(高度)
检查无人机能够起飞的最大海拔高度。试验方法如下：
a) 将无人机置于高度为场高设计值的场地内，用高度测量装置测量无人机起飞、降落场地海拔高度;
b) 按设计规范规定的步骤、程序操作无人机起飞;
c) 飞行一定时间后回收;
d) 试验不少于 5 次，检查无人机在此场地能够安全起飞并正常降落。
5.7.3.7.3 淋雨
按试验大纲选择淋雨条件，将无人机系统展开，并打开所有设备，检查无人机系统的工作情况，检查门窗、孔、天线等渗漏情况，评判无人机系统的防雨能力。
5.7.3.8 抗风
按试验大纲要求选择风力等级，检验无人机起飞和回收时的抗风性能，试验方法如下：
a) 无人机系统的发射、回收按设计规范规定的步骤、程序进行;
b) 测量记录风速风向，选择合适的发射方向、回收航向进行发射、回收;
c) 记录无人机发射、回收时的技术状态， 检查无人机降落后机体、机载设备的损伤情况， 无人机偏离预定回收点的情况。
5.7.3.9 电磁兼容性
电子设备电磁兼容试验参照 GB/T 17626.2-2006、GB/T 17626.3-2006、GB/T 17626.5-1999执行。
系统通过地面联试与不少于 3 次飞行试验，无人机系统内各设备均能兼容工作，且不对外对公共电磁信号产生干扰，系统功能和性能均能够满足要求，即为系统电磁兼容性合格。
5.7.3.10 运输性
5.7.3.10.1 运输试验
对无人机系统汽车运输的机动性和抗颠簸性能进行试验检查，试验方法如下：
a) 行驶试验开始前对车辆及无人机系统进行外观检查和开机检查，确认状态;
b) 将无人机系统装车，使其处于运输状态;
c) 路面选择 JTJ 001-1997 中的规定的四级公路，累计行驶 300km;
d) 每次行驶结束后检查无人机各系统的固定部件是否松动，机械部分是否变形，转动部分是否灵活，有无漏液部分;
e) 达到行驶里程后按无人机系统设计规范进行开机检查;如开机后发现不正常现象，可以进行调整或维修。
5.7.3.10.2 地面展开撤收试验
对被试无人机系统地面展开、撤收所需时间进行试验检查。试验方法如下：
a) 无人机系统地面站进入规定的位置;
b) 下达展开、撤收口令，并开始计时;
c) 全系统按设计规范或试验大纲规定的步骤、程序进行展开、撤收操作;
d) 展开、撤收完毕，计时停止;
e) 展开、撤收不小于 3 次。
5.7.4 试验数据处理及结果评定
按照各试验项目的设计规范要求，比对评定试验结果。
当对多个样本进行试验时，数据样本取平均值。
