假设用温度计1测量100次温度的结果的高斯分布是蓝色曲线,用温度计2测量100次温度的结果的高斯分布是红色曲线
他们服从高斯分布:
温度计1测量的均值为4,标准差为1
温度计2测量的均值为3,标准差是0.8
按照常识,当我们不知道哪个温度计更准的时候,我们会求两个温度计结果的均值
预测温度 = 0.5 * 温度计1+ 0.5* 温度计2
如果我们知道某个温度计更贵,可能质量更好呢?权重变成一个变量,而非五五开,weight∈(0,1)
预测温度 = 温度计1+weight * (温度计2 - 温度计1)
黄色曲线为预测温度的高斯分布,黄色曲线的最高点越高,说明标准差越小。
现在weight从0到1变化,发现黄色的标准差有一个变小以后变大的过程,当黄色的标准差最小的时候,也就是黄色离真值最接近的时候。说明,weight取到某个值的时候,是预测温度最准的时候。
综上,我们得到了一个求两个高斯分布的权重的问题,也就是卡尔曼增益。
记住下面这张图就记住了卡尔曼。
好,我终于找到了,逻辑通顺的卡尔曼滤波推导,反正我觉得我能看懂。aaaaction!
以下都直接截图自此博客,建议大家去看原博客!!!推导之后还有一个例子,看完基本上懂原理也懂操作逻辑了!!!感谢大神!鄙人菜鸡,不会打公式,截图过来是怕原博删除了这么好的文章,怕下次找不到了,侵删。
https://blog.youkuaiyun.com/FRIGIDWINTER/article/details/120089271
其中wk称为过程噪声,主要由系统运行过程中的外力导致,如旋翼飞行器运动过程中受到的阵风;vk称为测量噪声,主要由系统测量过程中测量仪器误差、精度不足导致。
本质上,状态滤波器是针对随机状态空间方程描述的随机系统,从从不确定观测中提取信息,得到系统状态最优估计的数学模型。当wk与vk为高斯白噪声且相互独立时,状态滤波器为卡尔曼滤波器。
状态滤波器的核心是通过贝叶斯原理不断调整滤波器增益矩阵,以减小随机干扰,使估计的系统状态趋近于真实状态.
卡尔曼滤波器