如何确定互补滤波器的参数alpha?

时间:2013-08-07 06:05:27

标签: filter signal-processing robotics

我知道补充滤波器具有LPF和HPF的功能。但我认为我对其背后的原理的理解仍不清楚。

我对数字信号处理很陌生,也许一些非常基本的解释会有很多帮助。

说我有一个补充过滤器如下:

y = a * y + (1 - a) * x

然后我的参数a可以通过

计算

a = time_constant / (time_constant + sample_period)

其中sample_period只是sampling_frequency的倒数。

time_constant似乎是我自己选择的。

我的问题:

  1. 这个计算背后的理论是什么?
  2. 我们如何正确选择time_constant
  3. 注意:我也是posted this question on robotics,因为答案可能会略有不同。

1 个答案:

答案 0 :(得分:2)

  

这种计算背后的理论是什么?

对于人类可读的介绍,我建议:
The Balance Filter: A Simple Solution for Integrating Accelerometer and Gyroscope Measurements for a Balancing Platform

  

我们如何正确选择time_constant?

直观地,time_constant是信任高通滤波器部分和低通滤波器部分之间的边界。比您更信任高通滤波器部分的time_constant更短的时间,并且您更长时间更信任低通部分。

通常,您对处理的物理过程有一些经验,并且猜测至少是time_constant的数量级。例如,如果您正在融合加速度计和陀螺仪数据(我假设您根据您的其他问题做),0.5-1秒之间的事情是合理的首次猜测。然后,您可以通过分析其在实际数据上的效果并相应地调整a来开始调整过滤器。