卡尔曼滤波相关介绍及优缺点

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1. 卡尔曼滤波算法为什么会叫滤波算法?

以一维卡尔曼滤波为例,如果我们单纯的相信测量的信号,那么这个信号是包含噪声的,是很毛糙的,但是当我们运行卡尔曼滤波算法去做估计,我们估计的信号会很光滑,看起来似乎滤掉了噪声的影响,所以称之为滤波算法。实际上,卡尔曼滤波不仅仅过滤掉了测量信号的噪声,它同时也结合了以往的估计,卡尔曼滤波在线性问题中被证明是最优估计。

卡尔曼滤波存在着一个非常大的局限性——它仅能对线性的过程模型和测量模型进行精确的估计,在非线性的场景中并不能达到最优的估计效果,为了能够设定线性的环境,我们假定了我们的过程模型为恒定速度模型,但是显然在显示的应用中不是这样的,不论是过程模型还是测量模型,都是非线性的,

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