无损卡尔曼滤波UKF(2)-简介

1 新来的无损卡尔曼滤波器有什么不一样呢?

对于非线性模型,比如我们前面使用的CVTR

经过这样的模型预测出来的状态就不会是正态分布的了

那么我们就没法用传统的卡尔曼滤波器

当然,可以选择使用扩展卡尔曼滤波,非线性函数,泰勒展开线性化呗

你愿意这么做,也可以,但是你就得算雅克比矩阵不是么

新来的无损卡尔曼滤波呢,就让你不用再算Jacobi矩阵了哦

他就是 处理非线性函数时,他就是进行了无损转换

怎么说呢?

就是把非线性过程模型的结果,就是这个谁也不知道什么分布的结果

他给转换成了一个正态分布的结果!!

还能表示一样的状态。

那接下来呢??

求一个分布的均值和协方差,接着迭代呗

所以其他部分,和我们的卡尔曼滤波没啥区别

重点就是,把非线性函数处理来的结果,转换了

那他到底是怎么转换的呢??

2 无损卡尔曼滤波器到底是怎么无损转换的呢??

好的,关键词来了 ----Sigma点----

你好问了,这是什么玩意?

大家都知道,使用非线性函数对整个状态分布,进行转换,很有难度

但是啊,你把分布A的某个点,由非线性模型转换到分布B的某个点,就很简单。带进函数求个值就完了

分布A就是我们后验嘛,就是上一轮迭代出来的。

分布B呢,先验呗,我们要预测的状态,但是现在我们还不知道他是个啥

Sigma点是什么呢?

他们分布在状态均值的周围,和每一个状态大小的标准差的和有一定关系

他们就可以代表整个分布。

所以得到当前分布的Sigma点之后,带进非线性函数,算出一组新的Sigma点。

那么,得到的这组新的Sigma点不就是代表了分布B么

所以求出这组Sigma的均值和方差就可以下一步迭代了

好的,总结一下流程

  1. 选择sigma点
  2. 预测sigma点
  3. 根据得到的sigma点,计算均值和方差
posted @ 2020-03-11 15:05  longlongban  阅读(1279)  评论(0编辑  收藏  举报