贝叶斯更新wiener模型漂移系数和扩散系数的Python代码
时间: 2024-02-27 18:51:46 浏览: 166
贝叶斯更新Wiener模型漂移系数和扩散系数可以使用贝叶斯滤波器来实现。下面是一个简单的Python代码示例,演示如何使用卡尔曼滤波器实现贝叶斯更新Wiener模型漂移系数和扩散系数:
```python
import numpy as np
from scipy.stats import norm
# 模型参数
theta = 1.0
sigma = 0.1
# 真实值和观测值
x_real = 0.5
z_real = 0.2
# 初始值
m0 = np.array([0.5, 0.5])
P0 = np.eye(2)
# 状态转移矩阵和观测矩阵
F = np.array([[1.0, 0.0], [0.0, 1.0]])
H = np.array([[1.0, 0.0]])
# 状态转移协方差矩阵和观测噪声协方差矩阵
Q = np.array([[sigma**2, 0.0], [0.0, sigma**2]])
R = np.array([[0.1**2]])
# 初始状态
x = np.array([x_real, theta])
# 初始方差
P = np.diag([0.1**2, 0.1**2])
# 观测值
z = np.array([z_real])
# 贝叶斯滤波
for i in range(100):
# 预测状态和方差
x_pred = np.dot(F, x)
P_pred = np.dot(np.dot(F, P), F.T) + Q
# 计算卡尔曼增益
K = np.dot(np.dot(P_pred, H.T), np.linalg.inv(np.dot(np.dot(H, P_pred), H.T) + R))
# 更新状态和方差
x = x_pred + np.dot(K, z - np.dot(H, x_pred))
P = np.dot(np.eye(2) - np.dot(K, H), P_pred)
# 更新漂移系数和扩散系数
theta = norm.rvs(x[1], np.sqrt(P[1, 1]))
sigma = norm.rvs(np.sqrt(P[0, 0]))
# 打印更新的漂移系数和扩散系数
print("theta = {}, sigma = {}".format(theta, sigma))
```
在上面的代码中,我们使用卡尔曼滤波器实现了贝叶斯更新Wiener模型的漂移系数和扩散系数。我们使用`np.array`来定义模型参数和初始值,然后使用`np.dot`计算状态转移矩阵和观测矩阵,并使用`np.diag`定义初始方差。
在每个时间步中,我们首先使用卡尔曼滤波器预测状态和方差。然后,我们计算卡尔曼增益,并使用观测值更新状态和方差。最后,我们使用正态分布随机变量生成更新的漂移系数和扩散系数,并将它们打印到控制台上。
需要注意的是,这只是一个简单的演示代码,实际应用中需要根据具体情况进行调整。
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