C#编写卡尔曼滤波 输入List<double>返回List<double>

可以使用以下代码来编写卡尔曼滤波的函数：

using System;
using MathNet.Numerics.LinearAlgebra;

public class KalmanFilter
{
    private Matrix<double> A;  // 状态转移矩阵
    private Matrix<double> H;  // 观测矩阵
    private Matrix<double> Q;  // 过程噪声协方差矩阵
    private Matrix<double> R;  // 观测噪声协方差矩阵

    private Vector<double> x;  // 状态估计向量
    private Matrix<double> P;  // 状态估计协方差矩阵

    public KalmanFilter(Matrix<double> A, Matrix<double> H, Matrix<double> Q, Matrix<double> R)
    {
        this.A = A;
        this.H = H;
        this.Q = Q;
        this.R = R;

        int stateDimension = A.ColumnCount;
        int observationDimension = H.ColumnCount;

        x = Vector<double>.Build.Dense(stateDimension);
        P = Matrix<double>.Build.DenseIdentity(stateDimension, stateDimension);
    }

    public List<double> Filter(List<double> observations)
    {
        List<double> filteredValues = new List<double>();

        foreach (var observation in observations)
        {
            // 预测
            Vector<double> xPred = A * x;
            Matrix<double> PPred = A * P * A.Transpose() + Q;

            // 更新
            Vector<double> y = Vector<double>.Build.DenseOfArray(new[] { observation }) - H * xPred;
            Matrix<double> S = H * PPred * H.Transpose() + R;
            Matrix<double> K = PPred * H.Transpose() * S.Inverse();

            x = xPred + K * y;
            P = (Matrix<double>.Build.DenseIdentity(x.Count) - K * H) * PPred;

            filteredValues.Add(x[0]);
        }

        return filteredValues;
    }
}

上述代码使用了MathNet.Numerics库来进行矩阵计算。你需要在项目中安装该库。

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3.