IIR卡尔曼滤波器实验:二阶陷波器与非时不变卡尔曼滤波结合探索
IIR 的二阶陷波器加上不太常规的非时不变卡尔曼滤波,这组合挺有意思。滤波稳定性和响应速度都能兼顾,适合在动态系统建模中用。尤其是你在搞一些传感器信号、状态估计那一类的东西,用它能省不少事,代码也不复杂。
二阶陷波滤波器的设计挺有操作性的,主要是精准干掉特定频段的噪声,像是工频干扰就好用。你要是之前用过 IIR 滤波器,应该挺熟悉biquad
结构,用起来稳还高效。
非时不变卡尔曼滤波这部分就稍微进阶点。它不像标准卡尔曼那样参数死板,能动态调整协方差矩阵,对非线性或者系统参数不太稳定的情况还蛮有优势的。你要做的是控制好状态转移矩阵和测量误差,不然容易发散。
如果你还不太熟,建议先看看卡尔曼滤波器原理那篇文章,讲得比较细;再看看IIR 二阶峰值滤波器的实现细节,两边搭起来就顺了。
顺手推荐下维纳滤波器和卡尔曼滤波器这篇,也挺有的,是你想搞清楚它俩的区别和用法场景。
如果你平时做嵌入式或者音频信号方面的项目,这套滤波组合可以说挺香的,性能和灵活性都在线。
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