exponenta event banner

initctukf

Создание неописанного фильтра Калмана с постоянной скоростью поворота из отчета об обнаружении

Описание

пример

filter = initctukf(detection) создает и инициализирует некачественный Калман с постоянной скоростью поворота filter из информации, содержащейся в detection отчет. Дополнительные сведения о незаметном фильтре Калмана см. в разделе trackingUKF.

Функция инициализирует состояние постоянной скорости поворота с тем же соглашением, что и constturn и ctmeas, [x; vx; y; vy; ω; z; vz], где λ - скорость поворота.

Примеры

свернуть все

Создайте и инициализируйте 2-D объект фильтра Калмана с постоянной скоростью поворота из начального отчета об обнаружении.

Создайте отчет об обнаружении из начального измерения 2D (-250, -40) положения объекта. Предположим, что несоотнесенный шум измерения.

Увеличьте измерение до трех размеров, добавив нулевую z-составляющую.

detection = objectDetection(0,[-250;-40;0],'MeasurementNoise',2.0*eye(3), ...
    'SensorIndex',1,'ObjectClassID',1,'ObjectAttributes',{'Car',2});

Создайте новый фильтр из отчета об обнаружении и просмотрите свойства фильтра.

filter = initctukf(detection)
filter = 
  trackingUKF with properties:

                          State: [7x1 double]
                StateCovariance: [7x7 double]

             StateTransitionFcn: @constturn
                   ProcessNoise: [4x4 double]
        HasAdditiveProcessNoise: 0

                 MeasurementFcn: @ctmeas
               MeasurementNoise: [3x3 double]
    HasAdditiveMeasurementNoise: 1

                          Alpha: 1.0000e-03
                           Beta: 2
                          Kappa: 0

                EnableSmoothing: 0

Показать состояние фильтра.

filter.State
ans = 7×1

  -250
     0
   -40
     0
     0
     0
     0

Отображение матрицы ковариации состояния.

filter.StateCovariance
ans = 7×7

    2.0000         0         0         0         0         0         0
         0  100.0000         0         0         0         0         0
         0         0    2.0000         0         0         0         0
         0         0         0  100.0000         0         0         0
         0         0         0         0  100.0000         0         0
         0         0         0         0         0    2.0000         0
         0         0         0         0         0         0  100.0000

Инициализируйте расширенный фильтр Калмана с постоянной скоростью поворота 2-D из начального отчета об обнаружении, сделанного из начального измерения в сферических координатах. Если требуется использовать сферические координаты, необходимо указать структуру параметров измерения как часть отчета об обнаружении с помощью Frame поле имеет значение 'spherical'. Установите азимутальный угол цели 45 градусов и дальность 1000 метров.

frame = 'spherical';
sensorpos = [25,-40,-10].';
sensorvel = [0;5;0];
laxes = eye(3);

Создайте структуру параметров измерения. Набор 'HasVelocity' и 'HasElevation' кому false. Затем измерение состоит из азимута и диапазона.

measparms = struct('Frame',frame,'OriginPosition',sensorpos, ...
    'OriginVelocity',sensorvel,'Orientation',laxes,'HasVelocity',false, ...
    'HasElevation',false);
meas = [45;1000];
measnoise = diag([3.0,2].^2);
detection = objectDetection(0,meas,'MeasurementNoise', ...
    measnoise,'MeasurementParameters',measparms)
detection = 
  objectDetection with properties:

                     Time: 0
              Measurement: [2x1 double]
         MeasurementNoise: [2x2 double]
              SensorIndex: 1
            ObjectClassID: 0
    MeasurementParameters: [1x1 struct]
         ObjectAttributes: {}

filter = initctukf(detection);

Вектор состояния фильтра.

disp(filter.State)
  732.1068
         0
  667.1068
         0
         0
  -10.0000
         0

Входные аргументы

свернуть все

Отчет об обнаружении, указанный как objectDetection объект.

Пример: detection = objectDetection(0,[1;4.5;3],'MeasurementNoise', [1.0 0 0; 0 2.0 0; 0 0 1.5])

Выходные аргументы

свернуть все

Незараженный фильтр Калмана, возвращенный как trackingUKF объект.

Алгоритмы

  • Функция вычисляет матрицу шума процесса, предполагая один второй шаг времени. Функция предполагает стандартное отклонение ускорения 1 м/с2 и стандартное отклонение ускорения скорости поворота 1 °/с2.

  • Эту функцию можно использовать в качестве FilterInitializationFcn свойство multiObjectTracker объект.

Расширенные возможности

Создание кода C/C + +
Создайте код C и C++ с помощью MATLAB ® Coder™

.
Представлен в R2017a