matlab图像处理 基于扩展卡尔曼滤波(Extended Kalman Filter,EKF)的姿态估计算法用于估计飞行器或其他物体的姿态(即旋转状态),通常在惯性测量单元(IMU)和其他传感器的数据基础上进行。以下是该算法的基本原理: 1. 系统动力学建模 首先,需要建立姿态估计的动态系统模型。通常使用旋转矩阵或四元数来描述姿态,然后根据物体的运动方程(通常是刚体运动方程)建立状态转移方程。这个过程可以将物体的旋转运动与传感器测量值联系起来。 2. 测量模型 在 EKF 中,需要建立测量模型,将系统状态(姿态)与传感器测量值联系起来。通常,使用惯性测量单元(IMU)来获取加速度计和陀螺仪的测量值。这些测量值可以通过姿态估计的动态模型与姿态进行关联。 3. 状态预测 在每个时间步,通过状态转移方程对系统的状态进行预测。这一步通过使用先前的姿态估计值和系统动力学模型来预测下一个时间步的姿态。 4. 测量更新 在收到新的传感器测量值后,使用测量模型将预测的状态与实际测量值进行比较,并根据测量残差来更新状态估计。这一步通过卡尔曼增益来融合预测值和测量值,以更新系统的状态估计值。
2025-08-01 22:16:43 320KB matlab 图像处理
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双扩展卡尔曼滤波(Dual Extended Kalman Filter,DEKF)算法是一种高效的数据处理方法,尤其适用于解决非线性系统状态估计问题。在电池管理系统中,DEKF算法的应用主要集中在对电池的荷电状态(State of Charge, SOC)和电池健康状况(State of Health, SOH)的联合估计上。SOC指的是电池当前的剩余电量,而SOH则是指电池的退化程度和性能状态。准确估计这两项指标对于确保电池的高效运行以及延长其使用寿命具有至关重要的作用。 电池的状态估计是一个典型的非线性问题,因为电池的电化学模型复杂,涉及的变量多且关系非线性。DEKF通过在传统卡尔曼滤波的基础上引入泰勒级数展开,对非线性函数进行线性化处理,从而能够较好地适应电池模型的非线性特性。此外,DEKF算法通过状态空间模型来描述电池的动态行为,能够基于历史数据和当前测量值,递归地估计系统状态并修正其预测值。 除了DEKF算法,还可采用其他先进的滤波算法来实现SOC和SOH的联合估计。例如,无迹卡尔曼滤波(Unscented Kalman Filter,UKF)通过选择一组精心挑选的采样点来近似非线性变换的统计特性,能够更精确地处理非线性问题。而粒子滤波(Particle Filter,PF)则通过一组随机样本(粒子)来表示概率分布,并利用重采样技术来改善对非线性和非高斯噪声的处理能力。这些算法都可以根据具体的电池系统模型和应用场景需求来选择和应用。 在电池系统与联合估计的研究中,深度技术解析至关重要。电池的动态行为不仅受到内部化学反应的影响,还与外界环境条件和操作条件有关,因此在研究中需要深入分析电池的内部结构和反应机理。通过精确的数学模型来描述电池的物理化学过程,并结合先进的滤波算法,可以实现对电池状态的精确估计和预测。 在车辆工程领域,电池作为电动车辆的核心部件,其性能直接影响车辆的运行效率和安全。利用双扩展卡尔曼滤波算法对电池进行状态估计,可以实时监控电池的健康状况和剩余电量,为电池管理系统提供关键数据支持,从而优化电池的充放电策略,避免过充或过放,延长电池的使用寿命,同时保障电动汽车的安全性与可靠性。 DEKF算法在电池状态估计中的应用,为电动汽车和可再生能源存储系统的发展提供了强有力的技术支持。通过对电池状态的准确预测和健康状况的评估,不仅可以提升电池的性能和使用寿命,还可以有效降低成本,推动电动汽车和相关产业的技术进步和可持续发展。
2025-07-27 20:41:24 119KB gulp
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基于双卡尔曼滤波DEKF的SOC动态估计:联合EKF与扩展卡尔曼滤波实现精准估计,基于双卡尔曼滤波DEKF的SOC估计与EKF+EKF联合估计方法研究:动态工况下的准确性与仿真验证,基于双卡尔曼滤波DEKF的SOC估计 具体思路:采用第一个卡尔曼ekf来估计电池参数,并将辨识结果导入到扩展卡尔曼滤波EKF算法中,实现EKF+EKF的联合估计,基于动态工况 能保证运行,simulink模型和仿真结果可见展示图片,估计效果能完全跟随soc的变化 内容:纯simulink模型,非代码搭建的 ,基于双卡尔曼滤波DEKF的SOC估计; EKF+EKF联合估计; 动态工况; Simulink模型; 估计效果跟随SOC变化。,基于双卡尔曼滤波DEKF的SOC动态估计模型
2025-07-27 20:38:04 1.31MB safari
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内容概要:本文详细介绍了使用MATLAB/Simulink构建电动汽车动力电池健康状态(SOH)估计模型的方法。模型分为三个主要部分:电池等效电路、SOC估算器和SOH计算模块。核心算法采用扩展卡尔曼滤波器进行SOC修正,并通过监测满充阶段的电压变化来计算SOH。文中提供了详细的代码实现,包括参数在线更新、温度补偿、以及模型验证方法。此外,还讨论了常见的调参技巧和注意事项,如SOC初始值敏感性和噪声注入等。 适合人群:从事电动汽车电池管理系统研究的技术人员、高校相关专业师生、对电池健康管理感兴趣的工程技术人员。 使用场景及目标:适用于电动汽车电池健康状态评估、电池管理系统优化、电池老化特性研究等领域。目标是提高电池健康状态估算的准确性,延长电池使用寿命,确保车辆安全可靠运行。 其他说明:建议读者在理解和掌握基本原理的基础上,逐步深入调优模型参数,避免盲目增加复杂度。同时,推荐使用公开数据集进行模型验证,确保结果的可靠性。
2025-07-24 16:37:17 119KB
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内容概要:本文档详细介绍了Gnuradio系统平台的各个方面,包括平台代码逻辑结构、模块改写方法、OFDM相关模块的代码实现原理、上手学习指导以及将SISO系统改写为MIMO系统的方法。文档首先阐述了Gnuradio平台的基本逻辑结构,包括从界面到Python代码再到C代码的转换过程。接着讲解了如何通过Python或C++创建全新模块,并深入探讨了如何阅读和修改底层C代码。在OFDM模块实现部分,详细描述了发送端和接收端的模块及其功能。最后,文档提供了从安装Gnuradio到通过小项目上手的指导,并介绍了SISO到MIMO系统的改写方法。 适合人群:具备一定编程基础,尤其是对通信系统和嵌入式开发感兴趣的工程师或研究人员。 使用场景及目标:①理解Gnuradio平台的工作原理,包括代码逻辑结构和模块改写方法;②掌握如何创建和修改模块,特别是OFDM相关模块;③学习如何将SISO系统改写为MIMO系统,包括理论基础和具体实现步骤。 阅读建议:此资源涵盖了从基础到高级的全面内容,建议读者先从安装和基本操作入手,逐步深入到模块改写和OFDM实现原理的学习。对于希望深入了解底层代码的读者,文档提供了详细的C代码阅读和修改指南。
2025-07-22 16:17:34 6.66MB Gnuradio OFDM MIMO 信道估计
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内容概要:本文详细介绍了基于Dugoff轮胎模型的车辆七自由度模型及其在车辆动力学仿真中的应用,以及利用魔术轮胎公式进行路面附着系数估计的方法。七自由度模型涵盖了车辆的纵向、侧向、横摆三个平动自由度和四个车轮的转动自由度,能够精确描述车辆在行驶过程中的动力学特性。Dugoff轮胎模型用于计算轮胎的纵向和侧向力,而魔术轮胎公式则用于估计路面附着系数。文中还提供了Python代码示例,展示了这两个模型的具体实现方式,并讨论了模型的应用背景和技术细节。 适合人群:从事车辆动力学研究、自动驾驶技术研发、汽车工程领域的研究人员和工程师。 使用场景及目标:适用于车辆动力学仿真、自动驾驶系统的开发与测试、车辆安全控制系统的设计等场景。主要目标是提高车辆操控性和稳定性,优化智能驾驶系统的性能。 其他说明:文中提到的模型和方法已在某些实际项目中得到了验证,如电动方程式车队的仿真系统。此外,作者强调了模型假设和参数标定的重要性,并推荐了几本参考文献供深入学习。
2025-07-20 16:12:39 604KB
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雷达信号处理中Radon-Fourier算法的运动目标相参积累:Matlab实现与注释详解,雷达信号处理中Radon-Fourier算法检测运动目标及距离和多普勒参数估计的Matlab实现,雷达信号处理:运动目标相参积累——Radon-Fourier算法,用于检测运动目标,实现距离和多普勒参数估计。 Matlab程序,包含函数文件和使用文件,代码简洁易懂,注释详细。 ,雷达信号处理;运动目标相参积累;Radon-Fourier算法;距离和多普勒参数估计;Matlab程序;函数文件;代码简洁易懂;注释详细。,Radon-Fourier算法:雷达信号处理中的运动目标相参积累与参数估计
2025-07-19 19:34:28 1.16MB 数据仓库
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Learning-based methods are believed to work well for unconstrained gaze estimation, i.e. gaze estimation from a monocular RGB camera without assumptions regarding user, environment, or camera. However, current gaze datasets were collected under laboratory conditions and methods were not evaluated across multiple datasets. Our work makes three contributions towards addressing these limitations. First, we present the MPIIGaze dataset, which contains 213,659 full face images and corresponding ground-truth gaze positions collected from 15 users during everyday laptop use over several months. An experience sampling approach ensured continuous gaze and head poses and realistic variation in eye appearance and illumination. To facilitate cross-dataset evaluations, 37,667 images were manually annotated with eye corners, mouth corners, and pupil centres. Second, we present an extensive evaluation of state-of-the-art gaze estimation methods on three current datasets, including MPIIGaze. We study key challenges including target gaze range, illumination conditions, and facial appearance variation. We show that image resolution and the use of both eyes affect gaze estimation performance, while head pose and pupil centre information are less informative. Finally, we propose GazeNet, the first deep appearance-based gaze estimation method. GazeNet improves on the state of the art by 22% (from a mean error of 13.9 degrees to 10.8 degrees) for the most challenging cross-dataset evaluation
2025-07-14 23:51:16 5.64MB 视点估计 深度学习 数据库发布
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BMS电池管理系统中的SOC估计模型与卡尔曼滤波算法研究:基于Simulink的锂电池参数辨识与SOC估算,BMS电池管理系统SOC估计模型 电池管理系统simulink SOC电池参数辨识模型10个; 卡尔曼滤波算法锂电池SOC估算估算模型15个;SOC估算卡尔曼滤波估算 卡尔曼滤波31个; ,BMS电池管理系统;SOC估计模型;电池参数辨识模型;Simulink;卡尔曼滤波算法;锂电池SOC估算;SOC估算方法;卡尔曼滤波应用;电池管理,基于BMS的SOC估计模型研究:卡尔曼滤波算法与电池参数辨识模型的应用分析
2025-07-13 23:32:48 160KB csrf
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内容概要:本文档详细介绍了基于LSSVM(最小二乘支持向量机)和ABKDE(自适应带宽核密度估计)的多变量回归区间预测项目的实现过程。项目旨在通过结合LSSVM与ABKDE,提升回归模型在处理高维、非线性及含噪声数据时的表现。文档涵盖了项目背景、目标、挑战及解决方案,重点阐述了LSSVM与ABKDE的工作原理及其结合后的模型架构。此外,文中提供了Python代码示例,包括数据预处理、模型训练、自适应带宽核密度估计的具体实现步骤,并展示了预测结果及效果评估。; 适合人群:具备一定机器学习和Python编程基础的研究人员和工程师,特别是对支持向量机和核密度估计感兴趣的从业者。; 使用场景及目标:①处理高维、非线性及含噪声数据的多变量回归问题;②提升LSSVM的回归性能,改善预测区间的准确性;③应用于金融预测、医疗诊断、环境监测、市场营销和工业工程等领域,提供更精确的决策支持。; 其他说明:项目不仅关注回归值的预测,还特别注重预测区间的确定,增强了模型的可靠性和可解释性。在面对复杂数据分布时,该方法通过自适应调整带宽,优化核密度估计,从而提高模型的预测精度和泛化能力。文档提供的代码示例有助于读者快速上手实践,并可根据具体需求进行扩展和优化。
2025-07-13 22:23:21 43KB Python 机器学习 LSSVM 多变量回归
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