MATLAB仿真一、卡尔滤波的实际应用二、流程图三、执行过程四、程序代码五、仿真结果参考文献 一、卡尔滤波的实际应用  在这里依旧以前面提到的测量硬币为例进行MATLAB仿真。现有一枚硬币为了这枚硬币的直径,我们进行了多次测量,但是所使用的的尺子存在一定误差,人进行测量的过程中存在测量误差,而且由常识可以估算硬币的直径得到估计值。所以测量所得到的值与估计值哪一个更接近真实值呢? 已知:硬币直
学习参考:卡尔滤波器的原理以及在matlab中的实现Opencv实现Kalman滤波器opencv中的KF源码分析Opencv-kalman-filter-mouse-tracking理解: 假设:一个小车距离左侧某一物体k时刻的真实位置状态 ,而位置状态观测值为 ,则小车的线性动态系统可表示为: 位置状态的系统预测值: 位置状态的观测值
动态系统中有一个共同的基本特征:系统的状态。而通常情况下,状态又是不可测量的,而是用简介的方式测量一组观测值来反映状态对外部环境的影响。举下面以例子我想会有助于理解已知的观测值和待求得状态值之间的关系:一只猴子在经过一定程度的训练之后,能够在固定的L*M的区域中跟随人的口令将手指尖移至口令要求的点,与此同时,在猴子脑部运动皮层连接上一个电极来记录神经元峰电位数,猴子的手指尖在跟随着人的指令在固定区
简单来说,卡尔滤波器是一个“optimal recursive data processing algorithm(最优化自回归数据处理算法)”。对于解决很大部分的问题,他是最优,效率最高甚至是最有用的。他的广泛应用已经超过30年,包括机器人导航,控制,传感器数据融合甚至在军事方面的雷达系统以及导弹追踪等等。近来更被应用于计算机图像处理,例如头脸识别,图像分割,图像边缘检测等等。
文章目录前言1、一些前置知识递归算法(Recursive Processing数据融合(Data fusion)相关数学基础状态空间方程与观测器2、状态空间方程3、估计模型与测量估计的数据融合4、卡尔增益的推导(Kalman gain)5、先验估计协方差的求解6、后验估计协方差的化简7、标准卡尔滤波算法实现及验证一维标准卡尔算法实现及验证二维标准卡尔算法实现及验证 前言回到本文主题:卡尔
卡尔滤波算法是一种经典的状态估计算法,它广泛应用于控制领域和信号处理领域。在电动汽车领域中,卡尔滤波算法也被广泛应用于电池管理系统中的电池状态估计。其中,电池的状态包括电池的剩余容量(SOC)、内阻、温度等。并且卡尔滤波法也是一种比较精确的SOC估计方法,它通过测量电池的电流和电压来估计电池的SOC。该方法利用卡尔滤波算法对电池的状态进行估计,从而得到更准确的SOC估计值。接下来我们将介绍
1 clear all; 2 close all; 3 clc; 4 n=40; 5 6 point=load('point.mat'); 7 current_point=point.point; 8 9 plot(current_point(:,1),current_point(:,2),'r'); 10 11 %系统方程:x(k+1)=fi*x(k)+gm*w(k)
转载 2020-09-10 15:28:00
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matlab 卡尔滤波
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为了可以更加容易的理解卡尔滤波器,这里会应用形象的描述方法来讲解,而不是像大多数参考书那样罗列一大堆的数学公式和数学符号。但是,他的5条公式是其核心内容。结合现代的计算机,其实卡尔的程序相当的简单,只要你理解了他的那5条公式。(为了更明白说明,借助一篇文章中的卡尔运算框图,它通过卡尔滤波算法将加速度计、电子罗盘测得的数据作为观测值,然后分别与陀螺仪测得的数据进行融合,得到更加精确的姿态数据
参考内容:书籍《卡尔滤波原理及应用------matlab仿真》这本书对kalman算法的解析很清晰,MATLAB程序很全,适合初学者(如有侵权,请联系删除(qq:1491967912))       EKF滤波算法是建立在KF滤波算法的基础上,核心思想是,对于非线性系统,首先对滤波值的非线性函数展开成泰勒级数但只保存一阶及以下部分(舍去二阶和高阶部分),
最优控制,卡尔滤波器 ,算法实现步骤:获取当前时刻的仪器"测量值" 。获取上一时刻的 "预测量值" 和 "误差",计算得到当前的最优量值。再预测下一刻的测量值。  公式:首先,我们先要引入一个离散控制过程的系统。该系统可用一个线性随机微分方程来描述:再加上系统的测量值:公式中:(对于单测量系统,,a、b、h为参数。如果对于多测量系统,a、b、h为矩阵参数)x(k)是
23阶卡尔总结。一、首先给出卡尔的五个公式:卡尔算法的本质为:根据上一刻的最优值估计此刻的预测值,实际测量此刻的测量值。将预测值和测量值加权和即此刻的最优值。首先离散状态空间表达式为:1. 根据上一刻估计此刻的预测值: P为估计误差协方差矩阵,协方差矩阵为X各个元素之间的协方差值组成的矩阵。2. 求卡尔增益,即加权系数。Kg= P(k|k-1)HT/(HP(k|k-1)HT+R)
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概述 首先明确一下卡尔滤波的基本概念:可参考知乎诸位大神的“如何通俗易懂地描述卡尔滤波“,这里我也稍微说明一下。 所谓卡尔滤波就是当你在测量一个值时,同时拥有模型估计和直接测量两种方式,但是两种方式都不太准确,于是就可以用卡尔增益系数来分配两种方式的可信度权重,以得出新的估计值,并以新估计值为基础,更新卡尔增益系数重新分配权重,逐步逼近真实值。卡尔增益系数却决于两种方式的方差,哪个更
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这两天学习了一些卡尔滤波算法的相关知识。相比其它的滤波算法卡尔滤波在对计算量需求非常之低,同时又能达到相当不错的滤波结果。1. 算法原理网上看到一篇文章http://www.bzarg.com/p/how-a-kalman-filter-works-in-pictures/对卡尔滤波讲解的十分形象透彻,国内也有这篇文章的中文翻译版,链接:,这里还是先简单的介绍一下。卡尔滤波实质上就是基于
最近看卡尔滤波,网上广为流传着几篇的科普文章,但是都夹杂着一堆复杂的公式,看的我如坠云雾里。我希望能看到一篇没有复杂数学公式的文章,却一直没找到。于是我想写一篇,讲讲自己对卡尔滤波的浅显理解。我觉得卡尔滤波算法本质上是一个递推反馈算法。它分两部分:时间更新方程和测量状态更新方程。其中,前者负责递推,后者负责反馈(将先验估计和新的测量变量结合,以构造改进后的后验估计)。时间更新方程可视为预估方
卡尔滤波实现简单,滤波效果好 ,下面分享一个基于卡尔滤波的matlab算法,数据全部为一维状态,本人弥补的详细备注,供爱好者研究学习。%%%%%%%%%%%%%%%%%%%功能说明:Kalman滤波用在一维温度数据测量系统中function main%%%%%%N = 120;             
此片blog的目的是理解卡尔算法的思想和实际应用的物理含义,想法很好,却只能理解冰山一角,先记下这一角另本blog参考卡尔滤波 -- 从推导到应用和徐亦达卡尔推导视频首先认识卡尔算法在数学领域是什么位置:处理线性高斯模型的算法然后认识卡尔算法的思想:一片绿油油的草地上有一条曲折的小径,通向一棵大树.一个要求被提出:从起点沿着小径走到树下.“很简单.” A说,于是他丝毫不差地沿着小径走到了
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一、卡尔滤波的作用       卡尔滤波的一个典型实例是从一组有限的,包含噪声的,对物体位置的观察序列(可能有偏差)预测出物体的位置的坐标及速度。在很多工程应用(如雷达、计算机视觉)中都可以找到它的身影。同时,卡尔滤波也是控制理论以及控制系统工程中的一个重要课题。例如,对于雷达来说,人们感兴趣的是其能够跟踪目标。但目标的位置、速度、加速度的测量值往往在
本节我们介绍机器人定位中技术中的卡尔滤波(Kalman Filter),卡尔滤波作为连续状态空间问题的一种解决方案,已经成功运用在火星登陆和自动导弹制导等领域。本质上卡尔滤波(Kalman Filter)是一置信度为正态分布的贝叶斯(Bayes Filter)滤波器,它的置信度可以表示为一个均值向量和协方差矩阵的形式,均值向量表示可能的状态,协方差矩阵表示该状态的不确定度。前提
前言  看过很多关于卡尔滤波的资料,发现很多资料写的都很晦涩,初学者很难看懂。在网上找了很多资料之后,发现了这篇博文讲的非常清晰易懂,特此翻译记录,以备后用。另外,本人也检索到有篇作者做了同样的工作,但这个工作中公式摆放比较杂乱,部分翻译不确切,本文也参考了其中的部分翻译。为保证翻译的原滋原味,以下均用第一人称表述。背景  我不得不说一说卡尔滤波,因为它能做到的事情简直令人惊叹!  很可惜的是
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