CN106979775B - 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

一种电子罗盘阶跃时平滑滤波的方法
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。
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 (4)

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；
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
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F(tn)公式，通过比较前后两次传入的数据之差的绝对值是否大于350度判断是否发生阶跃。
3.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。
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度区间通过对360度取模实现。
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