//用c语言写一个卡尔曼滤波滤gps经纬度的代码
时间: 2024-01-24 17:04:29 浏览: 81
卡尔曼滤波C语言代码
好的,我了解了您的要求。以下是一个用C语言实现卡尔曼滤波器来滤除GPS经纬度的示例代码。
```c
#include <stdio.h>
#include <math.h>
#define PI 3.14159265358979323846
typedef struct {
double lat;
double lon;
} Coordinate;
typedef struct {
double xk_1[2]; // 状态量上一时刻的值
double Pk_1[2][2]; // 状态协方差矩阵上一时刻的值
double Q[2][2]; // 状态转移噪声的方差矩阵
double R[2][2]; // 观测噪声的协方差矩阵
double K[2][2]; // 卡尔曼增益
} KF_State;
void init_KalmanFilter(KF_State *kf)
{
kf->xk_1[0] = 0.0;
kf->xk_1[1] = 0.0;
kf->Pk_1[0][0] = 0.0;
kf->Pk_1[0][1] = 0.0;
kf->Pk_1[1][0] = 0.0;
kf->Pk_1[1][1] = 0.0;
kf->Q[0][0] = 1.0;
kf->Q[0][1] = 0.0;
kf->Q[1][0] = 0.0;
kf->Q[1][1] = 1.0;
kf->R[0][0] = 0.1;
kf->R[0][1] = 0.0;
kf->R[1][0] = 0.0;
kf->R[1][1] = 0.1;
kf->K[0][0] = 0.0;
kf->K[0][1] = 0.0;
kf->K[1][0] = 0.0;
kf->K[1][1] = 0.0;
}
void KalmanFilter(KF_State *kf, Coordinate *coord)
{
double xp[2] = {0.0};
double Pp[2][2] = {0.0};
double y[2] = {0.0};
double lat = coord->lat;
double lon = coord->lon;
// 预测阶段
xp[0] = kf->xk_1[0];
xp[1] = kf->xk_1[1];
Pp[0][0] = kf->Pk_1[0][0] + kf->Q[0][0];
Pp[0][1] = kf->Pk_1[0][1] + kf->Q[0][1];
Pp[1][0] = kf->Pk_1[1][0] + kf->Q[1][0];
Pp[1][1] = kf->Pk_1[1][1] + kf->Q[1][1];
// 更新阶段
y[0] = lat - xp[0];
y[1] = lon - xp[1];
kf->K[0][0] = Pp[0][0] / (Pp[0][0] + kf->R[0][0]);
kf->K[0][1] = Pp[0][1] / (Pp[0][1] + kf->R[0][1]);
kf->K[1][0] = Pp[1][0] / (Pp[1][0] + kf->R[1][0]);
kf->K[1][1] = Pp[1][1] / (Pp[1][1] + kf->R[1][1]);
kf->xk_1[0] = xp[0] + kf->K[0][0] * y[0] + kf->K[0][1] * y[1];
kf->xk_1[1] = xp[1] + kf->K[1][0] * y[0] + kf->K[1][1] * y[1];
kf->Pk_1[0][0] = (1 - kf->K[0][0]) * Pp[0][0] - kf->K[0][1] * Pp[0][1];
kf->Pk_1[0][1] = (1 - kf->K[0][0]) * Pp[0][1] - kf->K[0][1] * Pp[1][1];
kf->Pk_1[1][0] = (1 - kf->K[1][1]) * Pp[1][0] - kf->K[1][0] * Pp[0][0];
kf->Pk_1[1][1] = (1 - kf->K[1][1]) * Pp[1][1] - kf->K[1][0] * Pp[1][0];
// 更新坐标
coord->lat = kf->xk_1[0];
coord->lon = kf->xk_1[1];
}
int main()
{
// 初始化Kalman滤波器
KF_State kf;
init_KalmanFilter(&kf);
// 模拟接收到的GPS坐标(单位:度)
Coordinate coord;
coord.lat = 31.238068;
coord.lon = 121.501654;
// 进行Kalman滤波
KalmanFilter(&kf, &coord);
// 打印结果
printf("Filtered GPS coordinate: (%f, %f)\n", coord.lat, coord.lon);
return 0;
}
```
请注意,此示例仅用于演示卡尔曼滤波的基本原理。在实际应用中,需要根据具体的应用场景进行参数调整,并且需要处理各种异常情况,例如GPS信号中断、信号噪声等。此代码仅供参考。
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