Kalmanfilter
Från Rilpedia
Kalmanfilter är ett effektivt rekursivt filter som utifrån en mängd inkompletta och brusiga mätningar uppskattar tillståndet hos ett dynamiskt system. Ett exempel på tillämpning kan till exempel vara att ta fram korrekt och kontinuerligt uppdaterad information om ett objekts position och hastighet utifrån en serie imperfekta observationer av objektets position vid tröghetsnavigering. Metoden används i många och vitt skilda tekniska tillämpningar från radar till datorseende. Kalmanfiltrering är ett viktigt ämne i reglerteknik och utveckling av reglersystem.
Filtret har uppkallats efter sin skapare, Rudolf E. Kalman, trots att Peter Swerling redan tidigare utvecklat en liknande metod. Stanley Schmidt anses allmänt vara den som först implementerade ett Kalmanfilter. Vid ett besök Kalman gjorde vid NASA Ames Research Center insåg han att hans idéer kunde tillämpas för att beräkna banor i Apolloprogrammet, och metoden integrerades i Apollos navigeringsdator. Själva filtret utvecklades i publikationer av Swerling (1958), Kalman (1960) och Kalman & Bucy (1961).
En uppsjö av Kalmanfilter har nu utvecklats, från Kalmans ursprungliga modell, som nu kallas enkelt Kalmanfilter, till Schmidts utökade filter, informationsfiltret, och ett antal kvadratrotfilter som utvecklats av Bierman, Thornton m.fl. Den vanligast förekommande typen av Kalmanfilter idag är förmodligen den faslåsta slingan som nu förekommer i allehanda radioapparater, datorer och nästan alla andra sorters video- och kommunikationsutrustning.
Externa länkar
- Kalman Filters, thorough introduction to several types, together with applications to Robot Localization
- The Kalman Filter
- Kalman Filtering
- Kalman filters
- The unscented Kalman filter for nonlinear estimation
Referenser
- Kalman, R. E. A New Approach to Linear Filtering and Prediction Problems, Transactions of the ASME - Journal of Basic Engineering Vol. 82: pp. 35-45 (1960)
- Kalman, R. E., Bucy R. S., New Results in Linear Filtering and Prediction Theory, Transactions of the ASME - Journal of Basic Engineering Vol. 83: pp. 95-107 (1961)
- [JU97] Julier, Simon J. and Jeffery K. Uhlmann. A New Extension of the Kalman Filter to nonlinear Systems. In The Proceedings of AeroSense: The 11th International Symposium on Aerospace/Defense Sensing,Simulation and Controls, Multi Sensor Fusion, Tracking and Resource Management II, SPIE, 1997.
