常用数字滤波算法 随机信号
A方法: 根据经验判断,确定两次采样允许的最大偏差值(设为A),每次检测到新值时判断: 如果本次值与上次值之差<=A,则本次值有效,如果本次值与上次值之差>A,则本次值无效,放弃本次值,用上次值代替本次值。
B优点: 能有效克服因偶然因素引起的脉冲干扰。
C缺点: 无法抑制那种周期性的干扰,平滑度差。
第2种方法:中位值滤波法
A方法: 连续采样N次(N取奇数),把N次采样值按大小排列,取中间值为本次有效值。
B优点: 能有效克服因偶然因素引起的波动干扰,对温度、液位的变化缓慢的被测参数有良好的滤波效果。
C缺点: 对流量、速度等快速变化的参数不宜。
第3种方法:算术平均滤波法
A方法: 连续取N个采样值进行算术平均运算,N值较大时:信号平滑度较高,但灵敏度较低;N值较小时:信号平滑度较低,但灵敏度较高。N值的选取:一般流量,N=12;压力:N=4。
B优点: 适用于对一般具有随机干扰的信号进行滤波,这样信号的特点是有一个平均值,信号在某一数值范围附近上下波动。
C缺点: 对于测量速度较慢或要求数据计算速度较快的实时控制不适用,比较浪费RAM 。
第4种方法:递推平均滤波法(又称滑动平均滤波法)
A方法: 把连续取N个采样值看成一个队列,队列的长度固定为N,每次采样到一个新数据放入队尾,并扔掉原来队首的一次数据(先进先出原则) 。把队列中的N个数据进行算术平均运算,就可获得新的滤波结果。N值的选取:流量,N=12;压力:N=4;液面,N=4~12;温度,N=1~4。
B优点: 对周期性干扰有良好的抑制作用,平滑度高,适用于高频振荡的系统。
C缺点: 灵敏度低,对偶然出现的脉冲性干扰的抑制作用较差,不易消除由于脉冲干扰所引起的采样值偏差,不适用于脉冲干扰比较严重的场合,比较浪费RAM。
第5种方法:中位值平均滤波法(又称防脉冲干扰平均滤波法)
A方法: 相当于“中位值滤波法”+“算术平均滤波法”,连续采样N个数据,去掉一个最大值和一个最小值,然后计算N-2个数据的算术平均值。N值的选取:3~14。
B优点: 融合了两种滤波法的优点,对于偶然出现的脉冲性干扰,可消除由于脉冲干扰所引起的采样值偏差。
C缺点: 测量速度较慢,和算术平均滤波法一样,比较浪费RAM。
第6种方法:限幅平均滤波法
A方法: 相当于“限幅滤波法”+“递推平均滤波法”,每次采样到的新数据先进行限幅处理,再送入队列进行递推平均滤波处理。
B优点: 融合了两种滤波法的优点,对于偶然出现的脉冲性干扰,可消除由于脉冲干扰所引起的采样值偏差。
C缺点: 比较浪费RAM 。
第7种方法:一阶滞后滤波法
A方法: 取a=0~1,本次滤波结果=(1-a)*本次采样值+a*上次滤波结果。
B优点: 对周期性干扰具有良好的抑制作用,适用于波动频率较高的场合。
C缺点:相位滞后,灵敏度低,滞后程度取决于a值大小,不能消除滤波频率高于采样频率的1/2的干扰信号。
第8种方法:加权递推平均滤波法
A方法: 是对递推平均滤波法的改进,即不同时刻的数据加以不同的权,通常是,越接近现时刻的资料,权取得越大,给予新采样值的权系数越大,则灵敏度越高,但信号平滑度越低。
B优点: 适用于有较大纯滞后时间常数的对象和采样周期较短的系统。
C缺点: 对于纯滞后时间常数较小,采样周期较长,变化缓慢的信号,不能迅速反应系统当前所受干扰的严重程度,滤波效果差。
第9种方法:消抖滤波法
A方法: 设置一个滤波计数器,将每次采样值与当前有效值比较: 如果采样值=当前有效值,则计数器清零。如果采样值<>当前有效值,则计数器+1,并判断计数器是否>=上限N(溢出),如果计数器溢出,则将本次值替换当前有效值,并清计数器。
B优点: 对于变化缓慢的被测参数有较好的滤波效果,可避免在临界值附近控制器的反复开/关跳动或显示器上数值抖动。
C缺点: 对于快速变化的参数不宜,如果在计数器溢出的那一次采样到的值恰好是干扰值,则会将干扰值当作有效值导入系统。
第10种方法:限幅消抖滤波法
A方法: 相当于“限幅滤波法”+“消抖滤波法”,先限幅后消抖。
B优点: 继承了“限幅”和“消抖”的优点,改进了“消抖滤波法”中的某些缺陷,避免将干扰值导入系统。
C缺点: 对于快速变化的参数不宜。
第11种方法:IIR 数字滤波器
A方法: 确定信号带宽, 滤之。 Y(n) = a1*Y(n-1) + a2*Y(n-2) + ... + ak*Y(n-k) + b0*X(n) + b1*X(n-1) + b2*X(n-2) + ... + bk*X(n-k)。
B优点: 高通,低通,带通,带阻任意。设计简单(用matlab)。
C缺点: 运算量大。
部分程序:
1、限副滤波
/* A值可根据实际情况调整
value为有效值,new_value为当前采样值
滤波程序返回有效的实际值 */
#define A 10
char value;
char filter()
{
char new_value;
new_value = get_ad();
if ( ( new_value - value > A ) || ( value - new_value > A )
return value;
return new_value;
}
2、中位值滤波法
/* N值可根据实际情况调整
排序采用冒泡法*/
#define N 11
char filter()
{
char value_buf[N];
char count,i,j,temp;
for ( count=0;count<N;count++)
{
value_buf[count] = get_ad();
delay();
}
for (j=0;j<N-1;j++)
{
for (i=0;i<N-j;i++)
{
if ( value_buf>value_buf[i+1] )
{
temp = value_buf;
value_buf = value_buf[i+1];
value_buf[i+1] = temp;
}
}
}
return value_buf[(N-1)/2];
}
3、算术平均滤波法
/*
*/
#define N 12
char filter()
{
int sum = 0;
for ( count=0;count<N;count++)
{
sum + = get_ad();
delay();
}
return (char)(sum/N);
}
4、递推平均滤波法(又称滑动平均滤波法)
/*
*/
#define N 12
char value_buf[N];
char i=0;
char filter()
{
char count;
int sum=0;
value_buf[i++] = get_ad();
if ( i == N ) i = 0;
for ( count=0;count<N,count++)
sum = value_buf[count];
return (char)(sum/N);
}
5、中位值平均滤波法(又称防脉冲干扰平均滤波法)
/*
*/
#define N 12
char filter()
{
char count,i,j;
char value_buf[N];
int sum=0;
for (count=0;count<N;count++)
{
value_buf[count] = get_ad();
delay();
}
for (j=0;j<N-1;j++)
{
for (i=0;i<N-j;i++)
{
if ( value_buf>value_buf[i+1] )
{
temp = value_buf;
value_buf = value_buf[i+1];
value_buf[i+1] = temp;
}
}
}
for(count=1;count<N-1;count++)
sum += value[count];
return (char)(sum/(N-2));
}
6、限幅平均滤波法
/*
*/
略 参考子程序1、3
7、一阶滞后滤波法
/* 为加快程序处理速度假定基数为100,a=0~100 */
#define a 50
char value;
char filter()
{
char new_value;
new_value = get_ad();
return (100-a)*value + a*new_value;
}
8、加权递推平均滤波法
/* coe数组为加权系数表,存在程序存储区。*/
#define N 12
char code coe[N] = {1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12};
char code sum_coe = 1+2+3+4+5+6+7+8+9+10+11+12;
char filter()
{
char count;
char value_buf[N];
int sum=0;
for (count=0,count<N;count++)
{
value_buf[count] = get_ad();
delay();
}
for (count=0,count<N;count++)
sum += value_buf[count]*coe[count];
return (char)(sum/sum_coe);
}
9、消抖滤波法
#define N 12
char filter()
{
char count=0;
char new_value;
new_value = get_ad();
while (value !=new_value);
{
count++;
if (count>=N) return new_value;
delay();
new_value = get_ad();
}
return value;
}
10、限幅消抖滤波法
/*
*/
略 参考子程序1、9
为了您的安全,请只打开来源可靠的网址
打开网站取消
来自: http://hi.baidu.com/546131278a/blog/item/fe3484fda2b423f1fc037fca.html
更多阅读
C++洗牌算法 随机洗牌算法
洗牌即产生指定数据的随机序列。 在网上找了半天大体有两种做法 1、 思路:将54个数依次放到随机的位置。关键是每次找一个随机的位置。 下面是找这个随机位置的算法: 1、用一个Bool型数组记录各个位置是否已经放置了数
有关数字电视机顶盒以及信号异常处理的问题 电视机顶盒信号异常
主题打开电视机和机顶盒后只显示雪花点无图象解决办法1:检查机顶盒的音视频线是否已经与电视机对应的音视频输入接口连接好,如果连接有问题,请重新再仔细连接一次。解决办法2:如果连接线的连接都符合要求,机顶盒的电源灯和工作指示灯都变
简述简单遗传算法的基本原理和一般过程,说明个体选择的常用策略 遗传算法的个体初始化
(1)简单遗传算法SGA的基本原理是:首先把问题的解表示成“染色体”,即以二进制编码的串。在执行遗传算法之前,给出一群“染色体”(串),即假设解。然后,把这些假设解至于问题的“环境”中,并按适者生存的原则,从中选择出较能适应环境的“染色体”
西南证券新干线常用快捷键一览表 西南证券新干线下载
一、常用数字键:61沪A涨幅排名63深A涨幅排名67沪深A股涨幅排名87沪深A股综合排名81沪A综合排名83深A综合排名100深证100180上证180300沪深300二、常用功能键:F1分时成交明细F2分价表100F3上证指数F4深圳成指F5分时图与K线图进行切换
对称、非对称加密算法、消息摘要算法、数字证书详解 非对称加密算法有哪些
这里有很详细的各类算法的详细解释:http://hi.baidu.com/shirdrn/blog/category/Security消息摘要算法消息摘要算法包括MD(Message Digest 消息摘要算法),SHA(Secure Hash Agorithm 安全散列算法),MAC(Message Authentication Code