什么时候需要使用卡尔曼滤波器,而不是简单的估计方法?

信息处理 卡尔曼滤波器 参数估计 贝叶斯估计
2022-01-26 17:56:04

我知道这是一个愚蠢的问题,但我明白了这个非常基本的观点。假设我们有一个正弦信号,我们想从噪声(已知方差和均值)测量中提取该信号。我在数学上更容易编写一个收敛到幅度、相位和频率的最大似然算法,并根据它简单地计算真实信号。我的问题是,什么时候需要使用卡尔曼滤波器,而不是简单的估计器?我唯一的猜测是计算原因,由于它的递归形式,它比任何其他算法更快并且需要更少的内存。

1个回答

卡尔曼滤波器可以在您拥有所有数据之前对数据进行迭代运行,或者在获得足够的数据以实现足够的似然性或回归拟合之前。卡尔曼滤波器不需要存储所有数据,只需要存储最近的数据和状态。如果您假设数据是静止的(假设您假设单个频率的正弦曲线)是错误的,卡尔曼滤波器将跟踪局部时间变化,而对于实际的阶数太低(例如线性)的回归数据可能没有。