《GB/T39517.1-2020農(nóng)林拖拉機和機械

農(nóng)用定位與導航系統(tǒng)測試規(guī)程

第1部分：

衛(wèi)星定位裝置的動態(tài)測試》(2026年)深度解析目錄為何衛(wèi)星定位裝置動態(tài)測試是農(nóng)機導航落地關鍵?專家視角解析標準制定核心邏輯與行業(yè)價值測試前需做好哪些準備?從設備到環(huán)境的全維度籌備指南及標準硬性要求深度剖析不同運動狀態(tài)下如何測試?針對勻速

變速

轉(zhuǎn)向等工況的測試方案與判據(jù)詳解測試數(shù)據(jù)如何規(guī)范處理?從采集

校驗到分析的全流程標準要求與質(zhì)量控制技巧未來農(nóng)機導航測試將有何變化?基于標準預判智能化與多源融合趨勢下的測試升級方向動態(tài)測試涵蓋哪些核心場景?解鎖標準中適配農(nóng)林作業(yè)的全場景測試框架與技術要點定位精度如何科學量化?標準中動態(tài)定位誤差測試方法與數(shù)據(jù)處理規(guī)則權威解讀衛(wèi)星信號不佳時如何評估?標準中弱信號與多路徑干擾場景測試要點及應對思路測試結(jié)果怎樣判定合格?標準中指標閾值設定依據(jù)與不合格項整改指導方案如何將標準落地于企業(yè)實踐?從研發(fā)到量產(chǎn)的全鏈條標準應用路徑與專家建何衛(wèi)星定位裝置動態(tài)測試是農(nóng)機導航落地關鍵？專家視角解析標準制定核心邏輯與行業(yè)價值農(nóng)機導航時代為何聚焦衛(wèi)星定位裝置動態(tài)性能？農(nóng)林作業(yè)中農(nóng)機處于持續(xù)運動狀態(tài)，靜態(tài)定位精度無法反映實際作業(yè)效果。動態(tài)場景下的定位穩(wěn)定性直接影響播種間距施肥精度等關鍵農(nóng)藝指標。標準聚焦動態(tài)測試，正是解決實際作業(yè)中“定位準但用不準”的痛點，為農(nóng)機導航落地提供核心性能保障。（二）標準制定的核心邏輯是什么？專家拆解背后的技術與農(nóng)藝融合思路標準制定以“農(nóng)藝需求為導向，技術可行性為支撐”。先調(diào)研不同作物工況的農(nóng)藝精度要求，轉(zhuǎn)化為定位裝置動態(tài)指標；再結(jié)合衛(wèi)星定位技術特性，設計可復現(xiàn)的測試方法。實現(xiàn)農(nóng)藝要求與技術指標的精準匹配，避免測試與實際脫節(jié)。（三）該標準對農(nóng)林機械行業(yè)發(fā)展有何關鍵價值？01其價值體現(xiàn)在三方面：一是統(tǒng)一測試口徑，解決企業(yè)間產(chǎn)品性能比拼“無標可依”問題；二是倒逼企業(yè)提升產(chǎn)品動態(tài)性能，推動農(nóng)機導航從“能用”向“好用”升級；三是為政府監(jiān)管采購招標提供依據(jù)，加速高質(zhì)量導航裝備普及，助力智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展。02動態(tài)測試涵蓋哪些核心場景？解鎖標準中適配農(nóng)林作業(yè)的全場景測試框架與技術要點標準如何劃分農(nóng)林作業(yè)的核心動態(tài)場景？劃分依據(jù)是什么？標準按作業(yè)類型與運動特征，劃分為田間勻速作業(yè)地塊邊界轉(zhuǎn)向坡地變速作業(yè)復雜地形穿梭四大核心場景。劃分依據(jù)源于全國多區(qū)域調(diào)研，覆蓋小麥玉米水稻等主糧及經(jīng)濟作物種植場景，兼顧平原丘陵等不同地形特征。0102（二）田間勻速作業(yè)場景的測試重點是什么？如何匹配實際耕種需求？測試重點為定位精度穩(wěn)定性與數(shù)據(jù)更新頻率。實際耕種中，勻速是播種施肥等核心作業(yè)的典型狀態(tài)，精度波動會導致行距不均；數(shù)據(jù)更新滯后會影響后續(xù)作業(yè)銜接。標準設定對應指標，確保測試結(jié)果直接反映實際耕種精度。（三）復雜地形場景測試有何特殊要求？標準如何應對地形干擾？特殊要求為增加海拔變化與遮擋物干擾測試。標準通過指定丘陵梯田等典型復雜地形測試場地，設定不同坡度下的運動參數(shù)，模擬樹木建筑遮擋場景，考核裝置在信號不穩(wěn)定時的定位連續(xù)性，貼合山區(qū)丘陵地區(qū)實際作業(yè)環(huán)境。測試前需做好哪些準備？從設備到環(huán)境的全維度籌備指南及標準硬性要求深度剖析0102樣品需為出廠合格產(chǎn)品，附帶完整技術文件，包括定位模塊型號通信協(xié)議等參數(shù)。標準要求樣品進行24小時通電老化處理，消除初始不穩(wěn)定因素；標識需清晰標注產(chǎn)品型號序列號，確保測試可追溯，避免樣品混淆影響結(jié)果。測試樣品有哪些前置要求？標準對樣品狀態(tài)與標識的規(guī)定詳解（二）測試用儀器設備需滿足哪些精度等級？校準要求是什么？核心儀器如差分GPS接收機，定位精度需優(yōu)于±0.1m，數(shù)據(jù)采樣率不低于10Hz。標準強制要求所有儀器需經(jīng)法定計量機構校準，校準證書在有效期內(nèi)，且測試前需進行設備自檢，記錄校準狀態(tài)，確保測試數(shù)據(jù)的準確性與權威性。（三）測試場地如何選址與布置？標準中的場地技術指標解析選址需滿足無強電磁干擾視野開闊，不同場景有特定要求：勻速場景場地平整度誤差≤5cm，轉(zhuǎn)向場景需有半徑5-10m的標準圓弧區(qū)域。場地需布置基準點，采用全站儀標定坐標，誤差≤0.05m，同時設置明顯的行駛軌跡標識，確保測試可復現(xiàn)。12定位精度如何科學量化？標準中動態(tài)定位誤差測試方法與數(shù)據(jù)處理規(guī)則權威解讀標準定義了哪些動態(tài)定位精度指標？各指標的實際意義是什么？定義了平面位置中誤差航向角誤差速度誤差三大核心指標。平面位置中誤差反映橫向與縱向定位偏差，直接關聯(lián)播種行距精度；航向角誤差影響農(nóng)機直線行駛穩(wěn)定性；速度誤差關系到施肥量播種量的均勻性，各指標均對應關鍵農(nóng)藝需求。測試采用“基準對比法”：樣品與高精度基準設備同步采集位置數(shù)據(jù)，按1Hz頻率記錄。流程為：設備安裝調(diào)試→預行駛校準→正式測試（按指定軌跡行駛3圈）→數(shù)據(jù)記錄。關鍵要點是確保樣品與基準設備安裝在同一軸線，減少安裝誤差，行駛中保持速度穩(wěn)定。（五）平面位置中誤差如何測試？測試流程與關鍵操作要點是什么？數(shù)據(jù)處理采用統(tǒng)計學方法，先計算每組數(shù)據(jù)與基準值的偏差，再求中誤差。標準規(guī)定異常數(shù)據(jù)剔除需采用3σ準則，即剔除偏差超過3倍標準差的數(shù)據(jù)，但剔除量不得超過總數(shù)據(jù)量的5%。同時需記錄剔除原因，確保處理過程可追溯，避免人為干預結(jié)果。（六）數(shù)據(jù)處理需遵循哪些規(guī)則？如何剔除異常數(shù)據(jù)確保結(jié)果可靠？不同運動狀態(tài)下如何測試？針對勻速變速轉(zhuǎn)向等工況的測試方案與判據(jù)詳解勻速工況測試的速度范圍如何設定？測試時長與數(shù)據(jù)采集要求是什么？1速度范圍設定為0.5-10km/h，覆蓋主流農(nóng)機作業(yè)速度（如播種2-5km/h收割5-8km/h）。測試時長每速度等級不少于5分鐘，數(shù)據(jù)采集頻率≥10Hz。標準要求同一速度等級重復測試3次，取平均值作為最終結(jié)果，確保測試的穩(wěn)定性與代表性。2（二）變速工況如何模擬？加速與減速階段的測試重點有何不同？采用“階梯變速”模擬，從低速到高速再到低速，加速率0.2-0.5m/s2,減速同加速率。加速階段重點測試定位滯后時間，避免因滯后導致作業(yè)重疊；減速階段重點測試定位精度穩(wěn)定性，防止因速度驟降出現(xiàn)定位漂移，均需記錄速度變化與定位數(shù)據(jù)的同步性。（三）轉(zhuǎn)向工況的測試軌跡與參數(shù)如何確定？判據(jù)是什么？軌跡設定為半徑5m10m的標準圓弧，轉(zhuǎn)向速度1-3km/h。測試時需連續(xù)完成3圈順時針3圈逆時針轉(zhuǎn)向。判據(jù)為轉(zhuǎn)向過程中平面位置中誤差≤0.3m，航向角誤差≤2°,確保農(nóng)機在地塊邊界轉(zhuǎn)向時不出現(xiàn)漏耕重耕現(xiàn)象。衛(wèi)星信號不佳時如何評估？標準中弱信號與多路徑干擾場景測試要點及應對思路弱信號定義為衛(wèi)星信噪比≤30dB-Hz，多路徑干擾為多路徑誤差≥1m。判定閾值基于實際作業(yè)中信號衰減場景實測，如樹林邊緣信噪比約25-30dB-Hz，建筑物附近多路徑誤差可達1-2m，確保測試場景與實際干擾情況一致。標準如何定義弱信號與多路徑干擾場景？判定閾值是什么？010201（二）弱信號場景的測試方法是什么？如何考核裝置的抗干擾能力？采用信號屏蔽箱模擬弱信號環(huán)境，逐步降低信噪比至閾值。測試時農(nóng)機按2km/h勻速行駛，連續(xù)采集10分鐘數(shù)據(jù)?？己酥笜藶槎ㄎ贿B續(xù)性（中斷時間≤1s）位置中誤差≤0.5m，評估裝置在信號弱時的定位穩(wěn)定性，避免作業(yè)中斷。（三）面對多路徑干擾，標準推薦哪些測試技巧？企業(yè)如何優(yōu)化產(chǎn)品性能？測試技巧為在測試場地布置金屬反射板模擬干擾，記錄不同反射角度下的定位數(shù)據(jù)。標準雖未指定優(yōu)化方案，但暗示可通過優(yōu)化天線布局采用抗多路徑算法提升性能。企業(yè)可參考測試場景，針對性改進產(chǎn)品，降低干擾影響。0102測試數(shù)據(jù)如何規(guī)范處理？從采集校驗到分析的全流程標準要求與質(zhì)量控制技巧數(shù)據(jù)采集需記錄哪些關鍵信息？標準對數(shù)據(jù)完整性的要求是什么？需記錄樣品信息儀器校準狀態(tài)測試場地參數(shù)運動狀態(tài)（速度航向）定位數(shù)據(jù)（坐標信噪比）及環(huán)境條件（溫度濕度）。標準要求數(shù)據(jù)完整性≥95%，缺失數(shù)據(jù)需標注原因，且同一測試項目缺失數(shù)據(jù)不得超過3%，確保數(shù)據(jù)可追溯與分析可靠性。（二）數(shù)據(jù)校驗分哪些步驟？如何識別數(shù)據(jù)異常與錯誤？分三級校驗：一級校驗數(shù)據(jù)格式與范圍，剔除超出合理區(qū)間的數(shù)據(jù)；二級校驗邏輯一致性，如速度與位置變化的匹配性；三級校驗與基準數(shù)據(jù)對比，識別偏差過大數(shù)據(jù)。異常數(shù)據(jù)需結(jié)合測試日志排查原因，如設備故障需重新測試，確保數(shù)據(jù)真實有效。12（三）數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析需采用哪些方法？標準對分析報告的要求是什么？采用均值標準差中誤差等統(tǒng)計學方法，對各指標進行量化分析。分析報告需包含測試概況儀器信息數(shù)據(jù)處理過程各指標結(jié)果及結(jié)論，需附原始數(shù)據(jù)與校準證書復印件。標準要求報告數(shù)據(jù)準確邏輯清晰，簽字蓋章后具備法律效力。12測試結(jié)果怎樣判定合格？標準中指標閾值設定依據(jù)與不合格項整改指導方案各測試項目的合格閾值是如何設定的？背后有何技術考量？01閾值基于農(nóng)藝要求與技術水平綜合設定，如勻速工況平面位置中誤差≤0.2m，源于播種行距誤差允許范圍(≤0.3m），預留技術冗余；弱信號場景閾值放寬至0.5m，兼顧技術可行性與實際需求。設定時參考國內(nèi)外同類標準，結(jié)合國內(nèi)農(nóng)機產(chǎn)品現(xiàn)狀，確保科學性與適用性。02（二）單項不合格是否判定整體不合格？標準中的判定規(guī)則詳解采用“關鍵項否決，一般項累加”規(guī)則：平面位置中誤差定位連續(xù)性為關鍵項，單項不合格則整體不合格；速度誤差航向角誤差為一般項，兩項及以上不合格則整體不合格。關鍵項直接影響作業(yè)質(zhì)量，一般項影響作業(yè)效率，該規(guī)則兼顧質(zhì)量與實用性。（三）針對不合格項，標準給出哪些整改方向？企業(yè)如何有效改進？01關鍵項不合格需從硬件優(yōu)化入手，如更換高精度定位模塊；一般項不合格可通過軟件算法調(diào)整，如優(yōu)化速度濾波算法。標準建議整改后重新測試，需覆蓋不合格項目及關聯(lián)項目。企業(yè)可結(jié)合測試數(shù)據(jù)定位問題根源，針對性改進，避免盲目整改。02未來農(nóng)機導航測試將有何變化？基于標準預判智能化與多源融合趨勢下的測試升級方向農(nóng)機導航向智能化升級，測試標準將面臨哪些新需求？01智能化帶來新需求：一是自主決策場景測試，如避障時的定位響應；二是多農(nóng)機協(xié)同作業(yè)測試，需考核定位同步性；三是AI算法輔助定位的精度評估。現(xiàn)有標準未覆蓋這些場景，未來需新增相關測試項目，適應智能化發(fā)展。02需拓展三方面內(nèi)容：一是多源傳感器數(shù)據(jù)同步性測試，考核各模塊數(shù)據(jù)融合精度；二是單一傳感器失效時的冗余定位測試，評估系統(tǒng)可靠性；三是融合算法的動態(tài)適應性測試，模擬不同工況下的算法表現(xiàn)。標準需制定多源數(shù)據(jù)處理與評估規(guī)則，完善測試體系。（五）多源融合定位（衛(wèi)星+IMU+視覺）趨勢下，測試內(nèi)容需如何拓展？可借鑒ISO12188等國際標準的測試框架，提升兼容性；同時結(jié)合我國小農(nóng)戶經(jīng)營復雜地形多的特點，創(chuàng)新場景測試，如小塊地精準作業(yè)測試。未來可能加入國際互認條款，推動國產(chǎn)農(nóng)機裝備出口。接軌國際與自主創(chuàng)新結(jié)合，提升標準國際影響力。（六）從國際經(jīng)驗看，我國標準未來有哪些接軌與創(chuàng)新的可能？如何將標準落地于企業(yè)實踐？從研發(fā)到量產(chǎn)的全鏈條標準應用路徑與專家建議研發(fā)階段如何應用標準？如何通過標準指導產(chǎn)品設計？01研發(fā)初期將標準指標轉(zhuǎn)化為設計參數(shù)，如按平面位置中誤差≤0.2m要求，選擇對應精度的定位模塊；研發(fā)中期開展原型機自測，采用標準測試方法評估性能；研發(fā)后期對照標準進行全面測試，優(yōu)化產(chǎn)品。標準可避免研發(fā)方向偏差，縮短研發(fā)周期。02（二）生產(chǎn)與質(zhì)檢環(huán)節(jié)如何落實標準？批量生產(chǎn)時的質(zhì)量控制要點生產(chǎn)環(huán)節(jié)需固化關鍵工藝