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标题: kalman filter code [打印本页]

作者: GTR1113 时间: 2012-3-4 12:43
标题: kalman filter code
//Kalman滤波，8MHz的处理时间约1.8ms；
//-------------------------------------------------------
static float angle, angle_dot; //外部需要引用的变量
//-------------------------------------------------------
static const float Q_angle=0.001, Q_gyro=0.003, R_angle=0.5, dt=0.3;
//注意：dt的取值为kalman滤波器采样时间;
static float Pk[2][2] = { {1, 0 }, {0, 1 }};

static float Pdot[4] ={0,0,0,0};
static const char C_0 = 1;
static float q_bias, angle_err, PCt_0, PCt_1, E, K_0, K_1, t_0, t_1;
//-------------------------------------------------------
void Kalman_Filter(float angle_m,float gyro_m) //gyro_m:gyro_measure
{
angle+=(gyro_m-q_bias) * dt; //通过陀螺仪求得的angle相当于预测值，而加速度计测得的angle_m是测量值

Pdot[0]=Q_angle - Pk[0][1] - Pk[1][0];
Pdot[1]=- Pk[1][1];
Pdot[2]=- Pk[1][1];
Pdot[3]=Q_gyro;

Pk[0][0] += Pdot[0] * dt;
Pk[0][1] += Pdot[1] * dt;
Pk[1][0] += Pdot[2] * dt;
Pk[1][1] += Pdot[3] * dt;

angle_err = angle_m - angle;

PCt_0 = C_0 * Pk[0][0];
PCt_1 = C_0 * Pk[1][0];

E = R_angle + C_0 * PCt_0;

K_0 = PCt_0 / E;
K_1 = PCt_1 / E;

t_0 = PCt_0;
t_1 = C_0 * Pk[0][1];
Pk[0][0] -= K_0 * t_0;
Pk[0][1] -= K_0 * t_1;
Pk[1][0] -= K_1 * t_0;
Pk[1][1] -= K_1 * t_1;

angle += K_0 * angle_err;
q_bias += K_1 * angle_err;
angle_dot = gyro_m-q_bias;
///angle_dot = gyro_m;
}

加红的地方是搞不懂的地方，请高手指点，最好能给每行添加详细注释，不胜感激。

作者: GTR1113 时间: 2012-3-4 13:42