基于重采样系统化技术的粒子滤波算法高级实现
项目介绍
本项目实现了一个完整的粒子滤波算法框架,专门设计用于处理非线性非高斯系统的状态估计问题。通过集成系统化重采样技术,有效克服传统粒子滤波中常见的粒子退化现象,提供高精度的状态估计能力。项目包含从初始化、预测、更新到重采样的全流程模块,支持完整的误差分析和结果可视化功能。
功能特性
- 完整的算法框架:实现粒子滤波的初始化、预测、更新和重采样全流程
- 先进的抗退化技术:采用系统化重采样策略,显著提升粒子多样性
- 非线性系统支持:适用于各种非线性非高斯系统的状态估计问题
- 全面的分析工具:提供均方根误差分析、置信区间计算和性能统计
- 直观的可视化:生成粒子分布演化图、状态估计轨迹和误差分析图表
使用方法
- 配置系统参数:设置初始状态向量、过程噪声方差和观测噪声方差
- 输入观测数据:准备观测序列数据文件
- 设置粒子数量:根据系统复杂度选择合适的粒子数
- 运行主程序:执行状态估计和数据分析
- 查看结果:分析生成的状态估计轨迹和性能指标
系统要求
- 操作系统:Windows/Linux/macOS
- MATLAB版本:R2018a或更高版本
- 内存:至少4GB RAM
- 存储空间:不少于500MB可用空间
文件说明
主程序文件整合了完整的粒子滤波算法流程,包括系统初始化、粒子集生成、状态预测计算、观测更新处理、重采样执行等核心功能,同时负责协调误差分析、结果可视化和统计报告生成等辅助任务。该文件作为项目入口点,实现了从数据输入到结果输出的全过程控制。