幾種軟件濾波算法的原理和比較

1、幾種軟件濾波算法的原理和比較（帶源碼）幾種軟件濾波算法的原理和比較（帶源碼）第1種方法：限幅濾波法（又稱程序判斷濾波法）種方法：限幅濾波法（又稱程序判斷濾波法）A方法：根據(jù)經(jīng)驗判斷，確定兩次采樣允許的最大偏差值（設(shè)為A），每次檢測到新值時判斷：如果本次值與上次值之差A(yù)，則本次值無效，放棄本次值，用上次值代替本次值。B優(yōu)點：能有效克服因偶然因素引起的脈沖干擾。C缺點：無法抑制那種周期性的干擾，平滑度差。第2種方法：中位值濾波法種方法：中位

2、值濾波法A方法：連續(xù)采樣N次（N取奇數(shù)），把N次采樣值按大小排列，取中間值為本次有效值。B優(yōu)點：能有效克服因偶然因素引起的波動干擾，對溫度、液位的變化緩慢的被測參數(shù)有良好的濾波效果。C缺點：對流量、速度等快速變化的參數(shù)不宜。第3種方法：算術(shù)平均濾波法種方法：算術(shù)平均濾波法A方法：連續(xù)取N個采樣值進(jìn)行算術(shù)平均運算，N值較大時：信號平滑度較高，但靈敏度較低；N值較小時：信號平滑度較低，但靈敏度較高。N值的選取：一般流量，N=12；壓力：N=

3、4。B優(yōu)點：適用于對一般具有隨機(jī)干擾的信號進(jìn)行濾波，這樣信號的特點是有一個平均值，信號在某一數(shù)值范圍附近上下波動。C缺點：對于測量速度較慢或要求數(shù)據(jù)計算速度較快的實時控制不適用，比較浪費RAM。第4種方法：遞推平均濾波法（又稱滑動平均濾波法）種方法：遞推平均濾波法（又稱滑動平均濾波法）A方法：把連續(xù)取N個采樣值看成一個隊列，隊列的長度固定為N，每次采樣到一個新數(shù)據(jù)放入隊尾，并扔掉原來隊首的一次數(shù)據(jù)(先進(jìn)先出原則)。把隊列中的N個數(shù)據(jù)進(jìn)行

4、算術(shù)平均運算，就可獲得新的濾波結(jié)果。N值的選?。毫髁浚琋=12；壓力：N=4；液面，N=4~12；溫度，N=1~4。B優(yōu)點：對周期性干擾有良好的抑制作用，平滑度高，適用于高頻振蕩的系統(tǒng)。C缺點：靈敏度低，對偶然出現(xiàn)的脈沖性干擾的抑制作用較差，不易消除由于脈沖干擾所引起的采樣值偏差，不適用于脈沖干擾比較嚴(yán)重的場合，比較浪費RAM。第5種方法：中位值平均濾波法（又稱防脈沖干擾平均濾波法）種方法：中位值平均濾波法（又稱防脈沖干擾平均濾波法）C

5、缺點：對于快速變化的參數(shù)不宜，如果在計數(shù)器溢出的那一次采樣到的值恰好是干擾值，則會將干擾值當(dāng)作有效值導(dǎo)入系統(tǒng)。第10種方法：限幅消抖濾波法種方法：限幅消抖濾波法A方法：相當(dāng)于“限幅濾波法”“消抖濾波法”，先限幅后消抖。B優(yōu)點：繼承了“限幅”和“消抖”的優(yōu)點，改進(jìn)了“消抖濾波法”中的某些缺陷，避免將干擾值導(dǎo)入系統(tǒng)。C缺點：對于快速變化的參數(shù)不宜。第11種方法：種方法：IIR數(shù)字濾波器數(shù)字濾波器A方法：確定信號帶寬，濾之。Y(n)=a1Y(

6、n1)a2Y(n2)...akY(nk)b0X(n)b1X(n1)b2X(n2)...bkX(nk)。B優(yōu)點：高通，低通，帶通，帶阻任意。設(shè)計簡單(用matlab）。C缺點：運算量大。部分程序：1、限副濾波A值可根據(jù)實際情況調(diào)整value為有效值，new_value為當(dāng)前采樣值濾波程序返回有效的實際值#defineA10valuefilter()new_valuenew_value=get_ad()if((new_valuevalueA