Exponenta Banner
exponenta event banner

constturnjac

Якобиан для движения с постоянной скоростью поворота

свернуть все на странице

Синтаксис

jacobian = constturnjac (состояние)
jacobian = constturnjac (состояние, dt)
[jacobian, noisejacobian] = constturnjac (состояние, w, dt)

Описание

пример

jacobian = constturnjac(state) возвращает обновленный якобиан, jacobianдля модели движения фильтра Калмана с постоянной скоростью поворота в течение одной секунды. state указывает текущее состояние фильтра. Постоянная скорость поворота означает, что движение в плоскости x-y следует за постоянной угловой скоростью, а движение в вертикальных направлениях z - за моделью постоянной скорости.

пример

jacobian = constturnjac(state,dt) задает временной шаг, dt.

[jacobian,noisejacobian] = constturnjac(state,w,dt) также определяет шум, wи возвращает якобиана, noisejacobian, состояния по отношению к шуму.

Примеры

свернуть все

Открыть сценарий в реальном времени

Вычислите якобиан для состояния движения с постоянной скоростью поворота. Предположим, что скорость поворота составляет 12 градусов в секунду. Временной шаг составляет одну секунду.

state = [500,0,0,100,12];
jacobian = constturnjac(state)
jacobian = 5×5

    1.0000    0.9927         0   -0.1043   -0.8631
         0    0.9781         0   -0.2079   -1.7072
         0    0.1043    1.0000    0.9927   -0.1213
         0    0.2079         0    0.9781   -0.3629
         0         0         0         0    1.0000
Открыть сценарий в реальном времени

Вычислите якобиан для состояния движения с постоянной скоростью поворота. Предположим, что скорость поворота составляет 12 градусов в секунду. Временной шаг составляет 0,1 секунды.

state = [500,0,0,100,12];
jacobian = constturnjac(state,0.1)
jacobian = 5×5

    1.0000    0.1000         0   -0.0010   -0.0087
         0    0.9998         0   -0.0209   -0.1745
         0    0.0010    1.0000    0.1000   -0.0001
         0    0.0209         0    0.9998   -0.0037
         0         0         0         0    1.0000

Входные аргументы

свернуть все

Вектор состояния для модели движения с постоянной скоростью поворота в двух или трех пространственных измерениях, заданный как действительный вектор.

  • Если задан как 5-элементный вектор, вектор состояния описывает 2-D движение в плоскости x-y. Вектор состояния можно указать как вектор строки или столбца. Компоненты вектора состояния: [x;vx;y;vy;omega] где x представляет координату x и vx представляет скорость в направлении X. y представляет координату y и vy представляет скорость в направлении y. omega представляет скорость поворота.

  • Если задан как 7-элементный вектор, вектор состояния описывает 3-D движение. Вектор состояния можно указать как вектор строки или столбца. Компоненты вектора состояния: [x;vx;y;vy;omega;z;vz] где x представляет координату x и vx представляет скорость в направлении X. y представляет координату y и vy представляет скорость в направлении y. omega представляет скорость поворота. z представляет координату z и vz представляет скорость в направлении Z.

Координаты положения в метрах. Координаты скорости в метрах/секунду. Скорость поворота в градусах/с.

Пример: [5;0.1;4;-0.2;0.01]

Типы данных: double

Интервал временного шага фильтра, заданный как положительный скаляр. Единицы времени в секундах.

Пример: 0.5

Типы данных: single | double

Шум состояния, заданный как скалярный или вещественно-значимый M-by- (D + 1) -лиговый вектор. D - количество размеров движения. D - два для 2-D движения и D - три для 3-D движения. Векторные компоненты: [ax;ay;alpha] для 2-D движения или [ax;ay;alpha;az] для 3-D движения. ax, ay, и az - значения шума линейного ускорения в осях x, y и z соответственно, и alpha - значение шума углового ускорения. Если задано как скаляр, значение расширяется до вектора (D + 1).

Типы данных: single | double

Выходные аргументы

свернуть все

Постоянное вращательное движение Якобиана, возвращаемое в виде вещественной матрицы 5 на 5 или 7 на 7 в зависимости от размера state вектор. Якобиан строится из частных производных состояния на обновленном временном шаге относительно состояния на предыдущем временном шаге.

Постоянный шум движения со скоростью поворота Якобиан, возвращаемый в виде вещественной 5-по- (D + 1) матрицы, где D - два для 2-D движения, или вещественной 7-по- (D + 1) матрицы, где D - три для 3-D движения. Якобиан строится из частных производных состояния на обновленном временном шаге относительно составляющих шума.

Расширенные возможности

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

.

См. также

Функции

Объекты

Представлен в R2018b

Документация по комплекту инструментов для слияния и отслеживания датчиков

Поддержка