卡尔曼滤波器 - 测量和过程噪声

Question

当我们以不同的速率运行卡尔曼滤波器更新时，我对测量噪声感到好奇，我们是否必须根据更新之间的增量时间来缩放测量噪声？ 例如，如果我在 20 Hz 和 25 Hz 下使用相同的测量矩阵运行卡尔曼滤波器，我往往会得到完全不同的结果，因为我们在第二种情况下使用更新更多，并导致误差协方差矩阵值小于第一种。 例如，如果我在 20 Hz 速率下进行速度测量，误差为 2 m/s，我是否需要按增量时间 (0.05 s) 缩放测量噪声？ 对于过程噪声，我们根据时间间隔进行缩放，但我不确定测量噪声。

Answer 1

如果测量值独立，则 25 Hz 更新与 20Hz 更新相比，协方差矩阵值应该更小，因为您有更多测量值。

您的测量结果可能不是独立的，例如如果每秒有一个新的速度测量，并且您在测量更新中应用了 20 或 25 次。在这种情况下，我会每秒进行一次测量更新，并以 20 或 25 Hz 的频率进行时间更新（传播/预测）。大多数教科书对两次更新使用相同的频率，但以不同的频率进行更新是完全可以的。