обработка сигнала с гироскопа
Victor Bazhenov
Есть yaw rate gyro ADIS16080. Hа выходе - 14-битное знаковое значение угловой
скорости. В покое сигнал имеет следующий вид:
http://home.tula.net/foo/0.gif
http://home.tula.net/foo/0.txt
То есть присутствует постоянная составляющая и высокочастотные шумы. При
синусоидальных колебаниях с частотой 1 Гц сигнал имеет вид:
http://home.tula.net/foo/1.gif
http://home.tula.net/foo/1.txt
При синусоидальных колебаниях с частотой 3 Гц:
http://home.tula.net/foo/3.gif
http://home.tula.net/foo/3.txt
Как лучше убрать постоянную составляющую и подавить высокочастотные шумы?
Да чтобы еще и фазу сохранить. Уже перепробовал разные цифровые фильтры, с
переменным успехом. DSP занимаюсь недавно, поэтому хотелось бы узнать ваше
мнение. Вся обработка идет в реальном времени, угловая скорость интегрируется.
Планируется применение в системе стабилизации.
--
Best regards
Dmitry
VB> Hello All.
VB> Есть yaw rate gyro ADIS16080. Hа выходе - 14-битное знаковое значение
VB> угловой скорости. В покое сигнал имеет следующий вид:
Sorry, на выходе 12-битное значение см. стр.5
http://www.analog.com/UploadedFiles/Data_Sheets/ADIS16080.pdf.
VB> http://home.tula.net/foo/0.gif
VB> http://home.tula.net/foo/0.txt
VB> То есть присутствует постоянная составляющая и высокочастотные шумы. При
VB> синусоидальных колебаниях с частотой 1 Гц сигнал имеет вид:
VB> http://home.tula.net/foo/1.gif
VB> http://home.tula.net/foo/1.txt
VB> При синусоидальных колебаниях с частотой 3 Гц:
VB> http://home.tula.net/foo/3.gif
VB> http://home.tula.net/foo/3.txt
Постоянную составляющую просто вычитают. По шумам следует ограничить полосу,
скажем, до тех же 3Hz. Ограничение полосы (добавлением Cout) прописано на
стр.11 того же источника.
VB> Как лучше убрать постоянную составляющую и подавить высокочастотные шумы?
VB> Да чтобы еще и фазу сохранить. Уже перепробовал разные цифровые фильтры,
VB> с переменным успехом. DSP занимаюсь недавно, поэтому хотелось бы узнать
VB> ваше мнение. Вся обработка идет в реальном времени, угловая скорость
VB> интегрируется.
VB> Планируется применение в системе стабилизации.
VB> --
VB> Best regards
С уважением, Дмитрий.
Victor Bazhenov
Sun, 01 Apr 2007 17:00:30, Dmitry wrote:
D> По шумам следует ограничить полосу, скажем, до тех же 3Hz.
D> Ограничение полосы (добавлением Cout) прописано на стр.11 того же
D> источника.
Пробовал. Hе очень это помогает. Данные графики как раз и были получены с
датчика с фильтром. Тем более не хотелось бы так сильно зарезать полосу.
Буду пробовать применить фильтр Калмана. Тем более у меня еще есть линейные
акселерометры. Как раз на эту тему нашел в инете немного интересного материала.
--
Best regards
Dmitry
VB> Hello Dmitry.
VB> Sun, 01 Apr 2007 17:00:30, Dmitry wrote:
D>> По шумам следует ограничить полосу, скажем, до тех же 3Hz.
D>> Ограничение полосы (добавлением Cout) прописано на стр.11 того же
D>> источника.
VB> Пробовал. Hе очень это помогает. Данные графики как раз и были получены с
VB> датчика с фильтром. Тем более не хотелось бы так сильно зарезать полосу.
VB> Буду пробовать применить фильтр Калмана. Тем более у меня еще есть
Одиночные пики хорошо подавляют медианные фильтры. Основание, если не
ошибаюсь, не более 8-ми. Вообще, одиночные выбросы малой длительности и
большой амплитуды могут быть следствием сбоя в старших разрядах. Хотя для SPI
передача любых разрядов одинакова. Тем не менее, обратить внимание на
проникновение возможных помех по питанию было бы не лишним.
VB> линейные акселерометры. Как раз на эту тему нашел в инете немного
VB> интересного материала.
U.P.Galyuck
>
> VB> http://home.tula.net/foo/3.gif
> VB> http://home.tula.net/foo/3.txt
>
> Постоянную составляющую просто вычитают. По шумам следует ограничить
> полосу,
> скажем, до тех же 3Hz. Ограничение полосы (добавлением Cout) прописано на
> стр.11 того же источника.
Я, конечно, не знаю специфики вашего устройства, но, чтобы "просто вычесть"
постоянную составляющую, надо сначала знать ее значение. Если постоянная
сигнала неизвестна, то при наличии большого синусоидального шума надо долго
копить сумму, чтобы ее вычислить. Если у усилителей постоянная плавает по
времени, то эту процедуру надо периодически повторять.
> VB> Как лучше убрать постоянную составляющую и подавить высокочастотные
> шумы?
> VB> Да чтобы еще и фазу сохранить. Уже перепробовал разные цифровые
> фильтры,
> VB> с переменным успехом. DSP занимаюсь недавно, поэтому хотелось бы
> узнать
> VB> ваше мнение. Вся обработка идет в реальном времени, угловая скорость
> VB> интегрируется.
Я, обычно, пользуюсь КИХ-фильтрами - они имеют фиксированную задержку, а
на ваших частотах нет проблем с суммированием длинного ряда произведений.
Одно условие - ряд отсчетов должен быть непрерывным, чтобы обеспечить нужную
предысторию.
Галюк Юрий