我有一个带有磁线圈作为传感器的飞行机器人。每秒在不同位置测量一次线圈的输出。我知道线圈的位置和角度。我需要估计磁源的未知位置。
由于输出带有噪声,我假设我需要使用卡尔曼滤波器,但不知道在这种情况下如何开始。你知道我是否可以实施卡尔曼来估计源的位置吗?真的不知道如何开始。有人知道某处描述的类似例子吗?
感谢您的所有建议。
我有一个带有磁线圈作为传感器的飞行机器人。每秒在不同位置测量一次线圈的输出。我知道线圈的位置和角度。我需要估计磁源的未知位置。
由于输出带有噪声,我假设我需要使用卡尔曼滤波器,但不知道在这种情况下如何开始。你知道我是否可以实施卡尔曼来估计源的位置吗?真的不知道如何开始。有人知道某处描述的类似例子吗?
感谢您的所有建议。
首先,您必须编写系统的概率模型。让我们将您的输出(观察)表示为和真实位置为的。要使用卡尔曼滤波器,您必须确保基础噪声是高斯的,并且您的观察和转换模型(我将在续集中解释)是线性的。
首先,编写一个合理的观察模型,使得,
在此模型中,您的目标是模拟您的真实位置如何被破坏并成为观察结果。因此,您必须确定. 例如,如果您正在使用相机并想知道 3D 位置,那么观察模型是将现实世界点投影到 2D 点的相机矩阵。在您的情况下,您必须了解传感器特性(或对其进行建模)。
其次,你要写一个过渡模型,这需要用到底层系统的物理知识。例如,如果我们对一个球进行建模并尝试对其随时间的演变进行建模,那么我们当然必须编写一个运动模型。过渡模型可以写成,
请注意,在这两个模型中,噪声项都是高斯的,并且和是线性的。要使用卡尔曼滤波器,您必须了解这些模型,即您应该有一个解释底层物理结构的概率模型。然后您可以使用卡尔曼滤波递归,从这一点来看很简单。