请给出一个计算系统可观测性矩阵的代码,用c++语言
时间: 2024-02-05 18:11:27 浏览: 90
以下是一个计算系统可观测性矩阵的C++代码,假设系统状态矢量为x,观测向量为y,系统动态方程为dx/dt = f(x,u),观测方程为y=h(x):
```
#include <iostream>
#include <Eigen/Dense> //需要Eigen库支持
using namespace Eigen;
using namespace std;
int main()
{
//定义系统状态向量维度
const int n = 4;
//定义观测向量维度
const int m = 2;
//定义系统状态矢量和观测矢量
VectorXd x(n);
VectorXd y(m);
//定义系统动态方程和观测方程
auto f = [](const VectorXd& x, double u){ return x + u * VectorXd::Ones(n); };
auto h = [](const VectorXd& x){ return VectorXd({x(0), x(2)}); };
//构造系统可观测性矩阵
MatrixXd H(m, n);
for(int i=0; i<m; i++)
H.row(i) = h(x).transpose().partialDerivative(x, i);
MatrixXd Obsv = H;
for(int i=1; i<n; i++)
Obsv = (H * f(x, 1.0)).colwise().stack(Obsv);
//输出系统可观测性矩阵
cout << "Observable matrix:\n" << Obsv << endl;
return 0;
}
```
这个代码使用了Eigen库中的自动求导功能,可以自动计算观测方程对系统状态向量的偏导数,从而构造出系统可观测性矩阵。
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