用c语言帮我写个卡尔曼滤波算法
时间: 2023-05-12 15:07:03 浏览: 106
好的,我可以为您提供一个基本的卡尔曼滤波算法的C语言实现。以下是代码:
```
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#define N 2 // 状态向量的维度
#define M 1 // 观测向量的维度
void kalman_filter(double* x, double* P, double* z, double u, double* A, double* B, double* H, double* Q, double* R) {
// 预测
double x_predict[N];
for (int i = 0; i < N; i++) {
x_predict[i] = A[i*N] * x[0] + A[i*N+1] * x[1] + B[i] * u;
}
double P_predict[N*N];
for (int i = 0; i < N; i++) {
for (int j = 0; j < N; j++) {
P_predict[i*N+j] = A[i*N] * P[j*N] + A[i*N+1] * P[j*N+1] + Q[i*N+j];
}
}
// 更新
double K[N*M];
for (int i = 0; i < N; i++) {
for (int j = 0; j < M; j++) {
K[i*M+j] = P_predict[i*N] * H[j*N] / (H[0]*P_predict[0] + R[0]);
}
}
for (int i = 0; i < N; i++) {
x[i] = x_predict[i] + K[i*M] * (z[0] - H[i*N] * x_predict[0]);
}
for (int i = 0; i < N; i++) {
for (int j = 0; j < N; j++) {
P[i*N+j] = P_predict[i*N+j] - K[i*M] * H[j*N] * P_predict[0];
}
}
}
int main() {
// 初始化
double x[N] = {0, 0}; // 状态向量
double P[N*N] = {1, 0, 0, 1}; // 状态协方差矩阵
double z[M] = {0}; // 观测向量
double u = 0; // 控制向量
double A[N*N] = {1, 1, 0, 1}; // 状态转移矩阵
double B[N] = {0, 0}; // 控制矩阵
double H[M*N] = {1, 0}; // 观测矩阵
double Q[N*N] = {0.0001, 0, 0, 0.0001}; // 状态噪声协方差矩阵
double R[M*M] = {1}; // 观测噪声协方差矩阵
// 迭代
for (int i = 0; i < 10; i++) {
kalman_filter(x, P, z, u, A, B, H, Q, R);
printf("x = [%f, %f]\n", x[0], x[1]);
}
return 0;
}
```
这个程序实现了一个简单的卡尔曼滤波算法,用于估计一个二维状态向量。您可以根据需要修改参数和初始值。
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