四、滤波算法
按照上述轮速算法得到了轮速的初始值,但是轮速中含有传感器、路面等引起的噪声,而轮加减速度一般由轮速一阶差商得到。轮速中的噪声微分后会给轮加速度带来更大的误差,从而影响稳控系统的控制效果,因此轮速在进一步使用前必须进行滤波。滤波要求为:滤去大部分噪声但不损失重要信息;滤波造成的延时要小;滤波器形式简单且计算量小。经过大量实验分析,采用低通滤波器模型,如式(4-5)所示。

式中 Vif——本周期的轮速滤波值;
Vi-1f——上周期的轮速滤波值;
Viraw——本周期的轮速初始值;(https://www.daowen.com)
a/256滤波系数,写成这样的形式是为了方便单片机计算,在单片机中除以256可以用右移8位来代替,可提高运算速度。
使用本滤波器对轮速滤波计算的结果如图4-7所示。
可见经过滤波后的轮速已经比较平滑,带来的滤波延时也很小,能够满足稳控系统需要。该滤波器具有滤波效果好、形式简单、计算量小的特点,适合实时性要求高的稳控系统控制器使用。上升下降沿同时采样的自适应轮速算法计算精度高、低速计算门槛低、滤波效果好、计算量小,能够满足稳控系统实时控制需要。

图4-7 轮速滤波前后的曲线