本系统旨在MATLAB环境下完整实现并对比两种主流的非线性状态估计算法:拓展卡尔曼滤波(EKF)和无损卡尔曼滤波(UKF)。
针对非线性系统状态估计中的不确定性问题,本项目首先建立了通用的非线性动力学模型和传感器观测模型。
EKF部分采用泰勒级数展开的方法,通过实时计算状态转移函数和观测函数的雅可比矩阵,将非线性问题局部线性化,从而利用标准卡尔曼滤波框架进行状态更新。
UKF部分则采用无损变换(Unscented Transform)技术,通过确定性采样生成的Sigma点集来逼近非线性分布,绕过了雅可比矩