CN106979775A - 一种电子罗盘阶跃时平滑滤波的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种电子罗盘阶跃时平滑滤波的方法,其特征在于包含以下步骤:步骤一:对输入数据预处理,使之在阶跃点处附近的数据变为连续;步骤二:对接收到的数据做滤波处理,得到滤波器的滤波结果;步骤三:将滤波的结果变回0到360度区间。本发明在数据阶跃时,很快解决了无法进行滤波,或者滤波后的数据抖动问题。
Description
技术领域
本发明涉及一种滤波方法,特别是一种电子罗盘阶跃时平滑滤波 的方法。
背景技术
手机端帮助用户查找附近位置的商户信息应用,从电子罗盘采集 到位置(角度)数据后,发送给平台;平台查找其附近商户信息后, 再返回给手机端的应用;手机端的应用将商户信息展示出来。由于电 子罗盘在实际使用中返回的数据(即手机的朝向与正北方的角度)并 不是平滑的,常伴有各种干扰噪声(如周围磁场的干扰),使得我们 获取的数据变得不稳定,从而产生抖动。
众所周知,一个圆周的角度可以取0到360度,而电子罗盘返回 的数据也只能在这个范围内,故每当电子罗盘的数据达到360度时就 会产生阶跃,跳变为0度。然而对于电子罗盘数据在0度附近会发生 阶跃的情况,通常的滤波器都无法处理。因为角度从360跳变为0, 其物理意义并没有发生改变,指向的是同一个方向,是平滑的——而 在数值上却发生了巨大的变化。如果用滤波器直接处理,结果会从 360逐渐减小到0,而期间物理性质会发生连续改变。例如:对电子 罗盘数据直接滤波,当角度在0(360)度附近来回晃动时,滤波后得到的角度会产生剧烈的抖动。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种电子罗盘阶跃时平滑滤 波的方法,解决现有技术电子罗盘发生阶跃时,无法滤波,或者直接 进行滤波后得到的角度抖动的问题。
为解决上述技术问题,本发明所采用的技术方案是:
一种电子罗盘阶跃时平滑滤波的方法,其特征在于包含以下步骤:
步骤一:对输入数据预处理,使之在阶跃点处附近的数据变为连 续;
步骤二:对接收到的数据做滤波处理,得到滤波器的滤波结果;
步骤三:将滤波的结果变回0到360度区间。
进一步地,所述步骤一具体为,对于每一个接收到的新数据f(tn), 都转换为连续函数对应的数值F(tn),转换公式为
F(tn)=f(tn)-knT
其中,T是圆周周期360,
k0=0
进一步地,所述F(tn)公式,通过比较前后两次传入的数据之差 是否大于350度判断是否发生阶跃。
进一步地,所述步骤三中将滤波的结果变回0到360度区间通过 不断加/减360度实现。
进一步地,所述步骤三中将滤波的结果变回0到360度区间通过 对360度取模实现。
本发明与现有技术相比,具有以下优点和效果:本发明解决了现 有技术电子罗盘发生阶跃时,无法滤波,或者直接进行滤波后得到的 角度抖动的问题,降低了噪声的影响。
附图说明
具体实施方式
下面通过实施例对本发明作进一步的详细说明,以下实施例是对 本发明的解释而本发明并不局限于以下实施例。
实施例1:
本发明的一种电子罗盘阶跃时平滑滤波的方法,包含以下步骤:
步骤一:对输入数据预处理,使之在阶跃点处附近的数据变为连 续;
对于每一个接收到的新数据f(tn),都转换为连续函数对应的数 值F(tn),转换公式为
F(tn)=f(tn)-knT
其中,T是圆周周期360,
k0=0
上述公式,通过比较前后两次传入的数据之差是否大于350度判 断是否发生阶跃。
步骤二:对接收到的数据做滤波处理,得到滤波器的滤波结果;
步骤三:将滤波的结果变回0到360度区间,通过不断加/减360 度实现。
实施例2:
步骤一:对输入数据预处理,使之在阶跃点处附近的数据变为连 续;
对于每一个接收到的新数据f(tn),都转换为连续函数对应的数 值F(tn),转换公式为
F(tn)=f(tn)-knT
其中,T是圆周周期360,
k0=0
上述公式,通过比较前后两次传入的数据之差是否大于350度判 断是否发生阶跃。
步骤二:对接收到的数据做滤波处理,得到滤波器的滤波结果;
步骤三:将滤波的结果变回0到360度区间,通过对360度取模 实现。
本发明降低了噪声的影响,在数据阶跃时,很快解决了无法进行 滤波,或者滤波后的数据抖动问题。
本说明书中所描述的以上内容仅仅是对本发明所作的举例说明。 本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种 修改或补充或采用类似的方式替代,只要不偏离本发明说明书的内容 或者超越本权利要求书所定义的范围,均应属于本发明的保护范围。
Claims (5)
1.一种电子罗盘阶跃时平滑滤波的方法,其特征在于包含以下步骤:
步骤一:对输入数据预处理,使之在阶跃点处附近的数据变为连续;
步骤二:对接收到的数据做滤波处理,得到滤波器的滤波结果;
步骤三:将滤波的结果变回0到360度区间。
2.按照权利要求1所述的一种电子罗盘阶跃时平滑滤波的方法,其特征在于:所述步骤一具体为,对于每一个接收到的新数据f(tn),都转换为连续函数对应的数值F(tn),转换公式为
F(tn)=f(tn)-knT
其中,T是圆周周期360,
k0=0
3.按照权利要求2所述的一种电子罗盘阶跃时平滑滤波的方法,其特征在于:所述F(tn)公式,通过比较前后两次传入的数据之差是否大于350度判断是否发生阶跃。
4.按照权利要求1所述的一种电子罗盘阶跃时平滑滤波的方法,其特征在于:所述步骤三中将滤波的结果变回0到360度区间通过不断加/减360度实现。
5.按照权利要求1所述的一种电子罗盘阶跃时平滑滤波的方法,其特征在于:所述步骤三中将滤波的结果变回0到360度区间通过对360度取模实现。
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Citations (3)
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US4797841A (en) * | 1983-11-28 | 1989-01-10 | Magnavox Government And Industrial Electronics Company | Method and apparatus for automatic calibration of magnetic compass |
CN105352487A (zh) * | 2015-10-13 | 2016-02-24 | 上海华测导航技术股份有限公司 | 一种姿态测量系统的精度校准方法 |
CN106403919A (zh) * | 2016-09-26 | 2017-02-15 | 西安坤蓝电子技术有限公司 | 一种电子磁罗盘的动态修正方法 |
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