随着无人机的快速发展和广泛应用,飞行控制律是保证无人机高性能飞行和完成各种不同任务的关键性技术。为了确保无人机控制律是准确可用的,在无人机进行试验飞行之前,对控制律进行评估测试是必不可少的。本文以国内某型固定翼无人机的控制律品质评估为目标,在实时仿真环境中,设计了一套控制律品质在线评估系统,结合工程技术指标,采用激励信号对闭环飞行状态下的非线性无人机飞行控制通道进行在线注入与提取,根据响应数据辨识稳定裕度,实现控制律品质的在线评估。为此,主要进行了如下研究工作:首先,针对闭环飞行控制系统的特点,设计整个在线评估系统的各个部分之间的结构关系,确定系统方案。为了提高评估结果的实际工程价值,采用无人机非线性模型作为对象,建立了传感器和执行机构模型。分析了样例无人机的控制律结构,为后续的具体评估奠定基础。其次,为了有效地获取待测通道的频率特性,在提出激励信号的评价要求和对常用的激励信号进行研究的基础上,设计了评估系统的激励信号,在目标频带内达到短时激励获取多频响应的效果。为了在目标频带内提高数据处理的频率分辨率,采用比FFT方法更为灵活的Chirp-Z变换方法对响应数据进行频域化处理,提高了稳定裕度辨识结果的准确度,并在Simulink环境下验证了控制律稳定裕度辨识效果。然后,开发评估系统的实现平台,针对数字仿真与真实环境差异较大的问题,基于x PC-Target模式设计了实时仿真方案,为控制律品质评估的闭环飞行提供了置信度较高的仿真环境。通过软硬件环境的选择,确定了样例无人机在线评估系统的整体架构。再使用Lab VIEW进行评估软件开发,结合实时嵌入仿真机中的飞行控制系统模型,将激励信号注入、裕度辨识等过程进行集成,实现了评估的便捷化操作。最后,在开发的在线评估平台上,从样例无人机的控制回路和制导回路两个方面,结合控制律线性设计结果和工程上对稳定裕度的要求,根据辨识结果进行品质评估。评估结果表明,样例无人机控制律的稳定性达到工程应用标准。本文设计的评估系统能够建立一种理论化的测试评估方法,并为控制律的优化设计提供理论参考,并提供进行在线评估的平台环境,在工程应用中具有较大的实用价值。