随着时间的推移改变已知方差的卡尔曼滤波?

Kalman Filterin with changing known variance over time?

我有一个简单的卡尔曼模型:

y_1_t = (1 + phi) * alpha_t + e_1_t 

y_2_t = (1 - phi) * alpha_t + e_2_t 

alpha_t+1 = alpha_t + s_t

现在我知道 e_1_t 和 e_2_t 随时间的变化 - 它们不是恒定的。有没有 python 包可以用来估计这个模型?

参数 phi 未知。如果模型可以估计 if,那就太好了。如果没有,也可以提供,因为存在近似估计。

非常感谢任何提示。

PS: 我也查了图书馆pykalman。 https://pykalman.github.io/#mathematical-formulation。似乎这里的方差是假设随着时间的推移是恒定的。

如果您需要在估计期间更改转换协方差(矩阵 Q)或测量协方差(矩阵 R),您仍然可以使用 pykalman 库你的问题已经提到了。

看看函数 filter_update()。如果您想将一些过滤器参数(尤其是协方差矩阵)从一个调用更改为另一个调用,这将很有用。

函数调用如下所示:

filter_update(filtered_state_mean, filtered_state_covariance, observation=None, transition_matrix=None, transition_offset=None, transition_covariance=None, observation_matrix=None, observation_offset=None, observation_covariance=None)

要修改协方差矩阵,您只需将自定义值放入 transition_covarianceobservation_covariance

看看我的post:

在这个例子中,我根据测量来自的传感器动态修改了观察协方差:

    if Sensor[t] == 0:
        obs = None
        obs_cov = None
    else:
        obs = [X[t], Y[t]]

        if Sensor[t] == 1:
            obs_cov = np.asarray(R_1)
        else:
            obs_cov = np.asarray(R_2)

    filtered_state_means[t], filtered_state_covariances[t] = (
    kf.filter_update(
        filtered_state_means[t-1],
        filtered_state_covariances[t-1],
        observation = obs,
        observation_covariance = obs_cov)
    )

出于某种原因,必须将观察协方差转换为 np.asarray,否则库将无法工作。