卡尔曼滤波什么情况要用矩阵运算? 什么情况无需矩阵运算？

ID:858964 · 发表于 2021-6-2 13:10

本帖最后由 Kxuan163 于 2021-6-2 13:16 编辑

例如以下例子，没有矩阵运算：
main.c

#include "stm32f10x.h"
#include "delay.h"
#include "sys.h"
#include "adc.h"
#include "MCP4725.h"
#include "myiic.h"
#include <stdio.h>
#include "kalman.h"
#include "math.h"

u16 data; //ADC采样值
u16 data2; //滤波所得最优值
float  MV;    //浮点数格式的采样值，即测量值
float  KG;    //KalmanGain 卡尔曼增益
float  EC =0.1; //EstimateCovariance 估计协方差初值
float  MC =0.2; //MeasureCovariance 测量协方差初值
float  EV=1000;  //EstimateValue 估计初值

//卡尔曼滤波函数/////////////////
  float kalman_Filter()
{
data =ADC_GetConversionValue(ADC1); //采样
MV =(float)data;

KG =EC*sqrt(1/(EC*EC+MC*MC)); //计算卡尔曼增益
EV =EV +KG*(MV-EV);  //计算本次估计值
EC =sqrt(1-KG)*EC; //更新估计协方差
MC =sqrt(1-KG)*MC; //更新测量协方差
return EV;          //返回最优估计值
}

//主函数////////////////////////////////
int main()
{
  delay_init();
  ADC1_GPIO_Config();
  ADC_Config();
  MCP4725_Init();

while(1)
  {
kalman_Filter(); //卡尔曼滤波
data2 =(u16)EV;
MCP4725_WriteData_Digital(data2); //滤波后再作DA变换
}
}

ID:818024 · 发表于 2021-6-3 12:27

看着来呗，多个输入就列出列向量，滤波参数作为系数矩阵，然后for循环解完发出去。
个人认为是不是矩阵其实无所谓，无非写出来更好看，效率更高

ID:858964 · 发表于 2021-6-3 13:06

本帖最后由 Kxuan163 于 2021-6-3 13:07 编辑

yabiyff 发表于 2021-6-3 12:27
看着来呗，多个输入就列出列向量，滤波参数作为系数矩阵，然后for循环解完发出去。
个人认为是不是矩阵其 ...

谢谢回答！未知我的理解是否正确：
在SISO(单输入单输出)系统，无需矩阵运算；
在MIMo(多输入多输出)系统，宜用矩阵运算。

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