 |
 |
|
| в палитре | на схеме |
Блок реализует модель фильтра Калмана.
Динамическая система описывается линейными стохастическими дискретными уравнениями:
Входные порты
- y – вектор измерений;
- u – вектор управляющего воздействия;
- x0 – начальное состояние системы (опционально добавляется в свойствах блока).
Выходные порты
- xhat – оценка вектора состояния;
- yhat – оценка вектора измерений (опционально добавляется в свойствах блока);
- p – ковариационная матрица оценки вектора состояния (опционально добавляется в свойствах блока);
- z – ковариационная матрица оценки вектора измерений (опционально добавляется в свойствах блока).
Свойства
- Общие настройки блока:
- Способ расчета фильтра – указывает, являются ли входной шум и шум измерений стационарными, а коэффициенты уравнений динамической системы постоянными;
- Временной шаг работы блока, с – период дискретизации работы фильтра;
- Выводить вектор оценки измерений – указывает необходимость выводить в порт информацию об оценке вектора измерений yhat;
- Выводить ковариационную матрицу оценки вектора состояния – указывает необходимость выводить в порт информацию о ковариационной матрице оценки вектора состояния p;
- Выводить ковариационную матрицу оценки вектора измерений – указывает необходимость выводить в порт информацию о ковариационной матрице оценки вектора измерений z;
- Способ задания матрицы Q – указывает способ задания шума вектора состояния: либо через задание ковариационной матрицы вектора состояния Q, либо через задание шума вектора состояния w и матрицы перехода шума вектора состояния G. По ним в фильтре Калмана восстанавливается матрица Q = Gww’G’.
- Размерности матриц и векторов:
- Размерность вектора состояния системы X – размерность Nx вектора оцениваемых параметров;
- Размерность вектора управляющего воздействия U – размерность Nu вектора управляющего воздействия;
- Размерность вектора шума состояния w – размерность Nw вектора шума состояния. Свойство доступно, если значение свойства «Способ задания матрицы Q» равно «G*w*w'*G'»;
- Размерность вектора измерений Y – размерность Ny вектора измеряемых параметров.
- Параметры процесса:
- Тип задаваемых матриц – указывает, для какой динамической системы заданы матрицы: для дискретной или непрерывной;
- Матрица перехода вектора состояния (Nx * Nx) – характеризует связь предыдущего значения вектора состояния с текущим. Имеет Nx строк, Nx столбцов;
- Матрица управляющего воздействия на вектор состояния (Nx * Nu) – характеризует влияние управляющего воздействия на вектор состояния. Имеет Nx строк, Nu столбцов.
- Матрица перехода вектора измерений (Ny * Nx) – характеризует связь вектора состояния с вектором измерений. Имеет Ny строк, Nx столбцов;
- Матрица управляющего воздействия на вектор измерений (Ny * Nu) – характеризует влияние управляющего воздействия на вектор измерений. Имеет Ny строк, Nu столбцов;
- Матрица шума состояния (Nw * Nw) – характеризует собственный шум системы. Имеет Nw строк, Nw столбцов. Свойство доступно, если значение свойства «Способ задания матрицы Q» равно «G*w*w'*G'».
- Сглаживающие свойства:
- Матрица перехода шума состояния (Nx * Nw) – характеризует влияние шума системы на вектор состояния. Имеет Nx строк, Nw столбцов. Свойство доступно, если значение свойства «Способ задания матрицы Q» равно «G*w*w'*G'»;
- Ковариационная матрица шума вектора состояния (Nx * Nx) – характеризует влияние шума системы на вектор состояния. Имеет Nx строк, Nx столбцов. Свойство доступно, если значение свойства «Способ задания матрицы Q» равно «Q»;
- Ковариационная матрица измерений (Ny * Ny) – характеризует статистический разброс (дисперсию) и корреляционную связь измеряемых параметров. Имеет Ny строк, Ny столбцов.
- Начальное состояние:
- Ковариационная матрица начального вектора состояния (Nx * Nx) – характеризует статистический разброс (дисперсию) и корреляционную связь начального вектора состояния. Имеет Nx строк, Nx столбцов;
- Использовать начальное состояния системы X0 из свойства – указывает, каким образом задается начальное значение вектора состояния: из входного порта x0 или из свойства блока;
- Начальное состояние системы – начальное значение вектора состояния. Свойство доступно, если активирован пункт «Использовать начальное состояния системы X0 из свойства».
Параметры
нет
