拓展卡尔曼滤波代码MATLAB
时间: 2024-10-28 20:04:23 浏览: 17
扩展卡尔曼滤波python代码
卡尔曼滤波是一种递归最小二乘算法,常用于估计动态系统的状态。在MATLAB中编写卡尔曼滤波代码通常涉及以下几个步骤:
1. **初始化**:
- 定义系统模型,包括过程噪声和测量噪声协方差矩阵 (`Q` 和 `R`),初始状态估计 (`x0`),以及控制输入 (`u`)。
- 创建卡尔曼滤波器结构体,如 `kalmanFilter = idKF('Name', 'Model', Q, R)`。
2. **预测步 (Prediction Step)**:
```matlab
% 状态转移矩阵 A
xhat = A * xhat_k; % 预测下一个时间步的状态
P = A * P * A' + Q; % 更新状态误差协方差矩阵
```
3. **测量更新步 (Update Step)**:
- 获取当前传感器测量 (`z`)。
- 计算 Kalman Gain:
```matlab
K = P * H' / (H * P * H' + R);
```
- 更新状态估计:
```matlab
xhat = xhat + K * (z - H * xhat); % 测量值修正后的状态估计
P = (eye(size(P)) - K * H) * P; % 更新误差协方差矩阵
```
4. **循环执行**:
对于每个时间步,重复预测和测量更新步骤,直到达到整个序列的结束。
```matlab
for t = 1:length(z)
% [xhat_k, P_k] = predict(kalmanFilter, u(t), xhat(t-1), P(t-1)); // 预测
% [xhat(t), P(t)] = update(kalmanFilter, z(t), xhat_k, P_k); // 更新
end
```
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