振動子の状態 'x' (変位と速度) を推定するためのカルマン フィルターを実装しようとしています。コードは以下のとおりで、従うのは簡単です。
clear; clc; close all;
% io = csvread('sim.csv');
% u = io(:, 1);
% y = io(:, 2);
% clear io;
% Estimation of state of a single degree-of-freedom oscillator using
% the Kalman filter
% x[n + 1] = A x[n] + B u[n] + w[n]
% y[n] = C x[n] + D u[n] + v[n]
% Here, x[n] is 2 x 1, u[n] is 1 x 1
% A is 2 x 2, B is 2 x 1, C is 1 x 2, D is 1 x 1
%% Code begins here
N = 1000;
u = randn(N, 1); % Synthetic input
y = randn(N, 1); % Synthetic output
%% Definitions
dt = 0.005; % Time step in seconds
T = 1.50; % Oscillator period
zeta = 0.05; % Damping ratio
sv0 = max(abs(u)) * dt;
sd0 = sv0 * dt;
Q = [sd0 ^ 2 0.0; 0.0 sv0 ^ 2]; % Prediction error covariance matrix
smeas = 0.001 * max(abs(u));
R = smeas ^ 2; % Measurement error (co)variance scalar
wn = 2. * pi / Ts;
c = 2.0 * zeta * wn;
k = wn ^ 2;
A = [0. 1.; -k -c];
Ad = expm(A * dt);
Bd = A \ (Ad - eye(2));
Bd = Bd(:, 2);
C = [-k -c];
D = -1.0;
%% State-space model and Kalman filter
sys = ss(Ad, Bd, C, D, dt, 'inputname', 'u', 'outputname', 'y');
[kest,L,P] = kalman(sys, Q, R, []);
これが私の問題です。「"kalman(SYS,QN,RN,NN,...)" コマンドでは、QN は最大 1 行の実正方行列でなければなりません」というエラーが表示されます。
QN = Q = const で 2 x 2 のはずだと思っていたのですが、スカラーを求めています。おそらく、MATLAB の「kalman」ヘルプの説明にある Q と QN の違いがわかりません。洞察はありますか?
ありがとう。