无迹卡尔曼滤波器matlab
时间: 2023-11-02 16:03:52 浏览: 234
无迹卡尔曼滤波器
无迹卡尔曼滤波器(Unscented Kalman Filter,UKF)是一种用于状态估计的滤波算法,它可以在非线性系统中对状态进行估计。与传统的卡尔曼滤波器相比,无迹卡尔曼滤波器通过使用一组称为sigma点的采样点来近似非线性系统的状态和观测方程,从而提高了估计的准确度和稳定性。
在MATLAB中,可以使用以下步骤来构造无迹卡尔曼滤波器:
1. 定义系统的初始状态和测量状态。
2. 初始化系统滤波器的状态误差协方差矩阵。
3. 设置仿真时间。
4. 使用滤波算法进行状态估计。
5. 在每个时间步骤中,更新状态和状态误差协方差矩阵,并计算滤波处理后的误差。
6. 重复步骤4和步骤5直到仿真时间结束。
以下是一个MATLAB代码示例,展示了如何构造无迹卡尔曼滤波器:
```MATLAB
%------------------清屏----------------
close all;clear all; %关闭所有文件,清除所有变量
clc;
tic; %清屏、记录程序开始时间
global Qf n; %定义全局变量
%------------------初始化--------------
stater0=[220; 1;55;-0.5]; %标准系统初值
state0=[200;1.3;50;-0.3]; %测量状态初值
%--------系统滤波初始化
p=[0.005 0 0 0;0 0.005 0 0; 0 0 0.005 0;0 0 0 0.005]; %状态误差协方差初值
n=4; T=3; Qf=[T^2/2 0;0 T;T^2/2 0;0 T];
%--------------------------------------
stater=stater0;state=state0; xc=state;
staterout=[]; stateout=[];xcout=[]; errorout=[];tout=[];
t0=1; h=1; tf=1000; %仿真时间设置
%---------------滤波算法----------------
for t=t0:h:tf
[state,stater,yc]=track(state,stater); %轨迹发生器:标准轨迹和输出
[xc,p]=UKFfiter(@systemfun,@measurefun,xc,yc,p);
error=xc-stater; %滤波处理后的误差
staterout=[staterout,stater];
stateout=[stateout,state];
errorout=[errorout,error];
xcout=[xcout,xc];
tout=[tout,t];
end
```
阅读全文