Filter 如何确定互补滤波器的参数α?

Filter 如何确定互补滤波器的参数α?,filter,signal-processing,robotics,Filter,Signal Processing,Robotics,我知道互补滤波器同时具有LPF和HPF的功能。但我认为我对其背后的原则的理解仍然不清楚 我对数字信号处理相当陌生,也许一些非常基本的解释会帮助很大 假设我有一个互补滤波器,如下所示: y = a * y + (1 - a) * x 那么我的参数a可以通过 a=时间常数/(时间常数+采样周期) 其中,sample\u period只是采样频率的倒数 时间常数似乎由我自己选择 我的问题: 这个计算背后的理论是什么 我们如何正确选择时间常数 注意:我也是,因为那里的答案可能在重点上略有不同 这个计算

我知道互补滤波器同时具有LPF和HPF的功能。但我认为我对其背后的原则的理解仍然不清楚

我对数字信号处理相当陌生,也许一些非常基本的解释会帮助很大

假设我有一个互补滤波器,如下所示:

y = a * y + (1 - a) * x
那么我的参数
a
可以通过

a=时间常数/(时间常数+采样周期)

其中,
sample\u period
只是
采样频率的倒数

时间常数似乎由我自己选择

我的问题:

  • 这个计算背后的理论是什么
  • 我们如何正确选择时间常数
  • 注意:我也是,因为那里的答案可能在重点上略有不同

    这个计算背后的理论是什么

    对于可读性强的介绍,我建议:

    我们如何正确选择时间常数

    直观地说,
    时间常数
    是信任高通和低通滤波器部分之间的边界。对于比
    时间\u常数更短的时间,您更信任高通滤波器部分,而对于更长的时间,您更信任低通部分


    通常,您对正在处理的物理过程有一定的经验,您至少可以猜测时间常数的数量级。例如,如果您正在融合加速度计和陀螺仪数据(我假设您是根据您的另一个问题进行融合的),那么0.5-1秒之间的某个值是合理的第一个猜测。然后,通过分析过滤器在实际数据上的性能并相应地调整
    a
    ,开始调整过滤器。

    Multi post to。谢谢!但我实际上融合了陀螺仪和磁强计。我还是不明白。截止频率对我来说有意义,而所谓的时间常数则没有意义。我在某处读到时间常数是“信号作用的时间”这是什么意思?我的意思是信号总是在那里,并且“作用”,对吗?你怎么知道0.5-1秒是一个很好的猜测呢?我从实践中知道:我专门使用陀螺仪来获得方向,发现它们在0.5-1秒内工作良好,但在那之后,它们开始大幅漂移。我不会为得到一个准确的时间常数而大惊小怪,因为它只是一个估计值。在设置
    时间常数之后,您仍然需要调整过滤器:您分析过滤器在实际数据上的性能,并相应地调整
    a
    (或
    时间常数
    ,这是等效的)。您会发现相当大范围的
    时间常数
    具有几乎相同的性能(另一个我不会对时间常数的准确性大惊小怪的原因)。我的问题是,我对过滤器的调整似乎是针对数据的。例如,0.98在dataset1上效果最好。但是0.98在dataset2上效果很差。0.996在dataset2上效果很好。所以我不知道如何调整它,所以我试图掌握其背后的理论,并实际计算出值。