Цель исследования. Цифровая фильтрация сигнала позволяет в режиме реального времени сглаживать шумы, возникающие в электронных устройствах. В настоящее время существует множество различных цифровых фильтров, отличающихся быстродействием, затратами вычислительных мощностей, алгоритмами и ограничениями по условиям использования. Одним из таких фильтров является фильтр Калмана, однако настройка коэффициентов усиления данного фильтра весьма усложнена процессом дополнительных экспериментов и сбором статистической информации. Поэтому в данной работе авторы рассматривают упрощённый алгоритм нахождения коэффициентов регулирования нечеткого цифрового фильтра с дефаззификатом на основе метода отношения площадей и исследуют влияние параметров метода отношения площадей на фильтрацию сигнала, тем самым достигая цель - повышение точности работы нечеткого цифрового фильтра. Методы. Для алгоритма нахождения коэффициентов регулирования цифрового фильтра использовался аппарат нечеткой логики. Коэффициенты регулирования определяются с помощью дефаззификатора на основе метода отношения площадей. Результаты. В ходе экспериментальных исследований проводился расчет среднеквадратической ошибки RMSE для нечеткого цифрового фильтра с использованием метода отношения площадей, метода центра тяжести и фильтра Калмана. На основании полученных результатов был сделан вывод о том, что у нечеткого фильтра на основе метода отношения площадей RMSE в 5,43 раза меньше чем для фильтра Калмана и в 2,77 раза меньше чем для дефаззификатора на основе метода центра тяжести. Полученные результаты доказывают эффективность использования нечеткого цифрового фильтра с методом отношения площадей. Заключение. В данной статье рассмотрен алгоритм работы нечеткого цифрового фильтра, проведено моделирование нечеткого цифрового фильтра и фильтра Калмана в системе Simulink, рассчитаны значения RMSE для нечеткого цифрового фильтра с методом отношения площадей и методом центра тяжести, а так же фильтра Калмана.
展开▼
