Kalman Filter - “Türetilmiş” Ölçümleri Ele Almanın En İyi Yolu?


13

Yani, eğer durum değişkenleri pozisyon ( p ) ve hız ( v ) olarak varsa ve p'nin düşük frekanslı ölçümlerini yaparsam , bu da dolaylı olarak bana v hakkında bilgi verir ( p'nin türevi olduğu için ). Böyle bir ilişkiyi ele almanın en iyi yolu nedir?

Güncelleştirme aşamasında A), sadece I ölçümledik söylemek gerekir p ve filtreleme işlemi kullanan, ve benim birikmiş devlet kovaryans matrisi ( P doğru üzere,) v ?

B) p'nin ölçümü için güncelleme adımımdan önce veya sonra , yüksek varyanslı bir v tahminini yapmak için ölçülen p ve (nispeten büyük) delta zamanımı kullanan bir "ekstra" tahmin adımı oluşturmalı mıyım ?

Güncelleştirmemin / ölçüm aşamasında C) Ben ikisinin bir ölçüm yaptık demeliyim p ve v ve ölçüm ko-varyans matrisi (onların karşılıklı bağımlılık konusunda sonra bir şekilde kodlamak bilgi R )?


Biraz daha arka plan için, sorunla karşılaştığım özel durum:

Bir nesnenin konumunu ( p ) tahmin etmek istediğim bir sistemle çalışıyorum ve sık sık hızlanma ( a ) ve sık olmayan, yüksek gürültü ölçümleri p yapıyorum .

Şu anda bu durum değişkenleri p ve v olarak tutar Genişletilmiş Kalman Filtresi ile bunu yapan bir kod tabanı ile çalışıyorum . Her hızlanma ölçümünden sonra bir "tahmin" adımı yürütür; burada yeni p ve v'yi entegre etmek ve tahmin etmek için ölçülen a ve delta zamanını kullanır . Daha sonra her (seyrek) p ölçümü için bir "güncelleme" / "ölçümü" adımı çalıştırır .

Sorun şudur - Ben yüksek hatalılık v ile sonuçlanan bir zaman zaman yüksek hata ölçümleri almak . Açıkçası, daha da ölçümler bir Bunu düzeltmek asla ama ölçümleri p bu kurtulmak gerekir. Ve aslında, bu gerçekleşiyor gibi görünüyor ... ama çok yavaş.

Bunun kısmen olabileceğini düşünüyordum, çünkü p'nin bu sistemdeki v'yi etkilemesinin tek yolu kovaryans matrisi P - yani yukarıdan A) yöntemi - oldukça dolaylı görünüyor. P ve v arasındaki bu ilişki hakkındaki bilgimizi modele dahil etmenin daha iyi bir yolu olup olmadığını merak ediyordum , böylece p ölçümleri v'yi daha hızlı düzeltirdi .

Teşekkürler!


1
a

2
pvpk+1=pk+vkΔt

Yanıtlar:


3

İdeal dünyada doğru modele sahip olacaksınız ve onu kullanacaksınız.
Sizin durumunuzda, model mükemmel değil.
Ancak önerdiğiniz adımlar, dinamik model matrisinizi kullanarak süreç denkleminize dahil etmeniz gereken süreç hakkında sahip olduğunuz bilgiye dayanmaktadır:

  1. F matrisinin verilen klasik ve doğru yol bilginize göre doğru bir şekilde oluşturulmuştur.

  2. Fik=FijFjkQR

  3. V'yi ölçmezseniz, bir şekilde "Tahmin" etmeniz gerekir. Ancak tanım gereği, davanız Kalman'ın varsayımları altında Kalman'ın filtresini kullanarak düşerse en iyi sonuçları verir.

Sonuçta, "Klasik" ile sopa.

Sitemizi kullandığınızda şunları okuyup anladığınızı kabul etmiş olursunuz: Çerez Politikası ve Gizlilik Politikası.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.