使用 Apache Kalman 滤波器时正确设置测量噪声矩阵

Posted 2023-02-21

【中文标题】使用 Apache Kalman 滤波器时正确设置测量噪声矩阵

【英文标题】：Correctly setting the measurement noise matrix when using the Apache Kalman filter

【发布时间】：2018-06-11 09:46:08

【问题描述】：

在来自 Apache 的卡尔曼滤波器代码的 KalmanFilter.java 中，我发现了这行我无法解释：

 else if (measNoise.getRowDimension() != this.measurementMatrix.getRowDimension() || measNoise.getColumnDimension() != 1) 
                throw new MatrixDimensionMismatchException(measNoise.getRowDimension(), measNoise.getColumnDimension(), this.measurementMatrix.getRowDimension(), 1);
            

显然，测量噪声应该是N x 1 矩阵，而measurementMatrix 应该是N x ? 大小矩阵 不过，我也发现：

RealMatrix s = this.measurementMatrix.multiply(this.errorCovariance).multiply(this.measurementMatrixT).add(this.measurementModel.getMeasurementNoise());

所以this.measurementMatrix.multiply(this.errorCovariance).multiply(this.measurementMatrixT) 部分将产生一个N x N 矩阵，它不能添加到N x 1 矩阵中。我哪里做错了？

【参考方案1】：

原来这是 Apache 的卡尔曼滤波器库 (org.apache.commons:commons-math3) 以前版本中的一个错误。升级到最新版本 (3.6.1) 解决了这个问题。