(window.webpackJsonp=window.webpackJsonp||[]).push([[137],{453:function(t,_,e){"use strict";e.r(_);var l=e(10),v=Object(l.a)({},(function(){var t=this,_=t._self._c;return _("ContentSlotsDistributor",{attrs:{"slot-key":t.$parent.slotKey}},[_("h1",{attrs:{id:"低通滤波器和陷波滤波器"}},[_("a",{staticClass:"header-anchor",attrs:{href:"#低通滤波器和陷波滤波器"}},[t._v("#")]),t._v(" 低通滤波器和陷波滤波器")]),t._v(" "),_("br"),t._v(" "),_("fdi-img",{attrs:{alt:"MEMS",src:"/fdigroundstation/低通滤波器/图片14.png",caption:"FDISYSTEMS导航系统内置滤波器结构图"}}),t._v(" "),_("p",[_("br"),_("br"),t._v(" "),_("fdi-img",{attrs:{alt:"MEMS",src:"/fdigroundstation/低通滤波器/图片15.png",caption:"上位机可配置参数"}})],1),t._v(" "),_("p",[t._v("FDIGroundStation 提供了两个低通滤波器（LPF、BLP）和两个陷波滤波器（NOTCH1，NOTCH2）供您使用，我们将其放在Onboard Parameters 界面的FILT列表里，单位为赫兹(Hz)，"),_("strong",[t._v("对应的截止频率默认为0，即不开启")]),t._v("；当截止频率手动设置为一个非零数值并保存后，系统重启生效。参数含义如下表所示：")]),t._v(" "),_("table",[_("thead",[_("tr",[_("th",{staticStyle:{"text-align":"left"}},[_("strong",[t._v("参数类型")])]),t._v(" "),_("th",{staticStyle:{"text-align":"left"}},[_("strong",[t._v("含义")])]),t._v(" "),_("th",{staticStyle:{"text-align":"left"}},[_("strong",[t._v("默认值")])])])]),t._v(" "),_("tbody",[_("tr",[_("td",{staticStyle:{"text-align":"left"}},[t._v("FILT_LPF_CUTOFF_FREQ_ACC_XY")]),t._v(" "),_("td",{staticStyle:{"text-align":"left"}},[t._v("加表XY轴LPF截止频率")]),t._v(" "),_("td",{staticStyle:{"text-align":"left"}},[t._v("0")])]),t._v(" "),_("tr",[_("td",{staticStyle:{"text-align":"left"}},[t._v("FILT_LPF_CUTOFF_FREQ_ACC_Z")]),t._v(" "),_("td",{staticStyle:{"text-align":"left"}},[t._v("加表Z轴LPF截止频率")]),t._v(" "),_("td",{staticStyle:{"text-align":"left"}},[t._v("0")])]),t._v(" "),_("tr",[_("td",{staticStyle:{"text-align":"left"}},[t._v("FILT_LPF_CUTOFF_FREQ_GYRO_XY")]),t._v(" "),_("td",{staticStyle:{"text-align":"left"}},[t._v("陀螺仪XY轴LPF截止频率")]),t._v(" "),_("td",{staticStyle:{"text-align":"left"}},[t._v("0")])]),t._v(" "),_("tr",[_("td",{staticStyle:{"text-align":"left"}},[t._v("FILT_LPF_CUTOFF_FREQ_GYRO_Z")]),t._v(" "),_("td",{staticStyle:{"text-align":"left"}},[t._v("陀螺仪Z轴LPF截止频率")]),t._v(" "),_("td",{staticStyle:{"text-align":"left"}},[t._v("0")])]),t._v(" "),_("tr",[_("td",{staticStyle:{"text-align":"left"}},[t._v("FILT_BLP_CUTOFF_FREQ_ACC_XY")]),t._v(" "),_("td",{staticStyle:{"text-align":"left"}},[t._v("加表XY轴BLP截止频率")]),t._v(" "),_("td",{staticStyle:{"text-align":"left"}},[t._v("0")])]),t._v(" "),_("tr",[_("td",{staticStyle:{"text-align":"left"}},[t._v("FILT_BLP_CUTOFF_FREQ_ACC_XY")]),t._v(" "),_("td",{staticStyle:{"text-align":"left"}},[t._v("加表Z轴BLP截止频率")]),t._v(" "),_("td",{staticStyle:{"text-align":"left"}},[t._v("0")])]),t._v(" "),_("tr",[_("td",{staticStyle:{"text-align":"left"}},[t._v("FILT_BLP_CUTOFF_FREQ_GYRO_XY")]),t._v(" "),_("td",{staticStyle:{"text-align":"left"}},[t._v("陀螺仪XY轴BLP截止频率")]),t._v(" "),_("td",{staticStyle:{"text-align":"left"}},[t._v("0")])]),t._v(" "),_("tr",[_("td",{staticStyle:{"text-align":"left"}},[t._v("FILT_BLP_CUTOFF_FREQ_GYRO_Z")]),t._v(" "),_("td",{staticStyle:{"text-align":"left"}},[t._v("陀螺仪Z轴BLP截止频率")]),t._v(" "),_("td",{staticStyle:{"text-align":"left"}},[t._v("0")])]),t._v(" "),_("tr",[_("td",{staticStyle:{"text-align":"left"}},[t._v("FILT_BLP_ORDER")]),t._v(" "),_("td",{staticStyle:{"text-align":"left"}},[t._v("BLP滤波器阶数")]),t._v(" "),_("td",{staticStyle:{"text-align":"left"}},[t._v("2")])]),t._v(" "),_("tr",[_("td",{staticStyle:{"text-align":"left"}},[t._v("FILT_NOTCH_CENTER_FREQUENCY")]),t._v(" "),_("td",{staticStyle:{"text-align":"left"}},[t._v("陷波滤波器1中心频率")]),t._v(" "),_("td",{staticStyle:{"text-align":"left"}},[t._v("0")])]),t._v(" "),_("tr",[_("td",{staticStyle:{"text-align":"left"}},[t._v("FILT_NOTCH_CUTOFF_FREQUENCY")]),t._v(" "),_("td",{staticStyle:{"text-align":"left"}},[t._v("陷波滤波器1截止频率")]),t._v(" "),_("td",{staticStyle:{"text-align":"left"}},[t._v("0")])]),t._v(" "),_("tr",[_("td",{staticStyle:{"text-align":"left"}},[t._v("FILT_NOTCH2_CENTER_FREQUENCY")]),t._v(" "),_("td",{staticStyle:{"text-align":"left"}},[t._v("陷波滤波器2中心频率")]),t._v(" "),_("td",{staticStyle:{"text-align":"left"}},[t._v("0")])]),t._v(" "),_("tr",[_("td",{staticStyle:{"text-align":"left"}},[t._v("FILT_NOTCH2_CUTOFF_FREQUENCY")]),t._v(" "),_("td",{staticStyle:{"text-align":"left"}},[t._v("陷波滤波器2截止频率")]),t._v(" "),_("td",{staticStyle:{"text-align":"left"}},[t._v("0")])])])]),t._v(" "),_("p"),t._v(" "),_("p"),t._v(" "),_("h2",{attrs:{id:"低通滤波器"}},[_("a",{staticClass:"header-anchor",attrs:{href:"#低通滤波器"}},[t._v("#")]),t._v(" 低通滤波器")]),t._v(" "),_("p"),t._v(" "),_("ul",[_("li",[t._v("一阶低通滤波器（Low Pass Filter，LPF），顾名思义就是当输入信号的频率在LPF设定的频率（截止频率）以内时，该信\n号可以通过（无衰减），而当该信号的频率高于该频率时，则会产生衰减。也就是说，LPF算法可滤除不需要的高频信号，\n从而保证系统有效的频率成分，这是一种最简单的低通滤波器；")])]),t._v(" "),_("p"),t._v(" "),_("ul",[_("li",[_("p",[t._v("巴特沃斯低通滤波器(Butterworth Low Pass Filter，BLP)，是一种具有最大平坦幅度响应低通滤波器，其特点是通频 带   内的频率响应曲线最大限度平坦，没有起伏，而在阻频带则逐渐下降为零它在通信领域里已有广泛应用；")])]),t._v(" "),_("li",[_("p",[t._v("低通滤波器作用的对象是陀螺仪和加速度计的原始数据，我们将三轴陀螺仪和三轴加速度计的XY轴和Z分开进行滤波配置，如\n上图所示，如果需要对陀螺仪进行BLP滤波，则可以配置 "),_("strong",[_("code",[t._v("FILT_BLP_CUTOFF_FREQ_GYRO_XY")])]),t._v("   和  "),_("strong",[_("code",[t._v("FILT_BLP_CUTOFF_FREQ_GYRO_Z")])]),t._v(" 的截止频率即可，BLP滤波器阶数  "),_("strong",[_("code",[t._v("FILT_BLP")])]),t._v(" 默认为2阶，滤波阶数越高，滤波效果越好，但是计算复杂度越大，一般建议不超过4阶；参数配置后，依次点击下方的transmit按钮和write flash按钮进行保存，然后重新上电后滤波器方能生效。")])])]),t._v(" "),_("p",[_("br"),t._v(" "),_("fdi-img",{attrs:{alt:"MEMS",src:"/fdigroundstation/低通滤波器/图片16.png"}})],1),t._v(" "),_("h2",{attrs:{id:"陷波滤波器"}},[_("a",{staticClass:"header-anchor",attrs:{href:"#陷波滤波器"}},[t._v("#")]),t._v(" 陷波滤波器")]),t._v(" "),_("ul",[_("li",[t._v("陷波滤波器是一种数字滤波器，它通过抑制特定频率的信号来实现滤波效果，具体来说，陷波滤波器通过一个中心频率的带通\n滤波器和一个中心频率的带阻滤波器来消除特定频率的信号，带通滤波器允许特定频率的信号通过，而带阻滤波器将特定频率的信号抑制到零；")])]),t._v(" "),_("p"),t._v(" "),_("ul",[_("li",[t._v("我们在模组里集成了两个陷波滤波器（NOTCH1，NOTCH2），即可以将两个不同特定频率下的信号抑制到零，修改参数           "),_("strong",[_("code",[t._v("FILT_NOTCH_CENTER_FREQUENCY")])]),t._v("  用于指定滤波器需要抑制的频率，对应下图的f0，修改参数          "),_("strong",[_("code",[t._v("FILT_NOTCH_CUTOFF_FREQUENCY")])]),t._v("   用于指定信号衰减的截止频率，对应下图的f1，f2 = f0 + f0 - f1     被自动计算。第二个陷波滤波器配置同理。参数配置后，依次点击下方的transmit按钮和write flash按钮进行保存，     然后重新上电后滤波器方能生效。")])]),t._v(" "),_("p",[_("br"),t._v(" "),_("fdi-img",{attrs:{alt:"MEMS",src:"/fdigroundstation/低通滤波器/图片17.png"}})],1),t._v(" "),_("h2",{attrs:{id:"具体应用案例"}},[_("a",{staticClass:"header-anchor",attrs:{href:"#具体应用案例"}},[t._v("#")]),t._v(" 具体应用案例")]),t._v(" "),_("p",[t._v("安装在无人机，拖拉机等应用场景的模组，载体电机引发的物理振动对模组内的陀螺仪和加速度计产生影响，从而影响最终导航结果，因此需要对振动进行抑制，为了能更好的抑制振动，需要知道振动带来的噪声信号的幅频特性，"),_("a",{attrs:{href:""}},[t._v("傅里叶快速变换FFT")]),t._v(" 是一个强有力的工具，"),_("strong",[t._v("Epsilon系列以及omg10振动分析传感器集成了这个功能")]),t._v("，通过对陀螺仪或者加速度计原始信号的采样，可以用其作出对应的幅频特性曲线，用于分析振动和噪声的情况，针对性的进行滤波器的设置。以某个安装在无人机上的产品为例，在无人机工作时，其三轴陀螺仪的幅频如下图所示：")]),t._v(" "),_("br"),t._v(" "),_("fdi-img",{attrs:{alt:"MEMS",src:"/fdigroundstation/低通滤波器/图片18.png"}}),t._v(" "),_("p",[t._v("可见振动带来的噪声分布在50Hz-90Hz附近，可以通过低通滤波器或者陷波滤波器进行滤波抑制，可以设置"),_("strong",[t._v("LPF")]),t._v("或者"),_("strong",[t._v("BLP")]),t._v("的GYROXY和GYROZ的"),_("strong",[t._v("截止频率为30Hz")]),t._v("；或者配置"),_("strong",[t._v("陷波滤波器NOTCH")]),t._v("的中心频 "),_("strong",[_("code",[t._v("FILT_NOTCH_CENTER_FREQUENCY")])]),t._v(" "),_("strong",[t._v("=70Hz")]),t._v("，可以配置截止频率 "),_("strong",[_("code",[t._v("FILT_NOTCH_CUTOFF_FREQUENCY")])]),t._v(" "),_("strong",[t._v("=20Hz")]),t._v("。")]),t._v(" "),_("p",[t._v("参数配置后，依次点击下方的transmit按钮和write flash按钮进行保存，然后重新上电后滤波器方能生效。")])],1)}),[],!1,null,null,null);_.default=v.exports}}]);