| 1 | #include <itpp/itbase.h> |
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| 2 | #include <estim/libKF.h> |
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| 3 | |
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| 4 | using namespace itpp; |
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| 5 | |
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| 6 | //These lines are needed for use of cout and endl |
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| 7 | using std::cout; |
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| 8 | using std::endl; |
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| 9 | |
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| 10 | int main() { |
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| 11 | |
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| 12 | |
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| 13 | // Kalman filter |
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| 14 | mat A, B,C,D,R,Q,P0; |
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| 15 | vec mu0; |
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| 16 | mat Mu0;; |
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| 17 | // input from Matlab |
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| 18 | it_file fin( "testKF.it" ); |
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| 19 | |
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| 20 | mat Dt, Xt,Xt2,XtE,Xtf; |
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| 21 | int Ndat; |
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| 22 | |
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| 23 | bool xxx= fin.seek( "d" ); |
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| 24 | if (!xxx){ it_error("testKF.it not found");} |
|---|
| 25 | fin >>Dt; |
|---|
| 26 | fin.seek( "A" ); |
|---|
| 27 | fin >> A; |
|---|
| 28 | fin.seek( "B" ); |
|---|
| 29 | fin >> B; |
|---|
| 30 | fin.seek( "C" ); |
|---|
| 31 | fin >> C; |
|---|
| 32 | fin.seek( "D" ); |
|---|
| 33 | fin >> D; |
|---|
| 34 | fin.seek( "R" ); |
|---|
| 35 | fin >> R; |
|---|
| 36 | fin.seek( "Q" ); fin >> Q; |
|---|
| 37 | fin.seek( "P0" ); fin >> P0; |
|---|
| 38 | fin.seek( "mu0" ); fin >> Mu0; |
|---|
| 39 | mu0=Mu0.get_col(0); |
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| 40 | |
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| 41 | Ndat = Dt.cols(); |
|---|
| 42 | Xt=zeros( 2,Ndat ); |
|---|
| 43 | Xt2=zeros( 2,Ndat ); |
|---|
| 44 | Xtf=zeros( 2,Ndat ); |
|---|
| 45 | XtE=zeros( 2,Ndat ); |
|---|
| 46 | |
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| 47 | // cout << KF; |
|---|
| 48 | RV rx("1","{x}","2","0"); |
|---|
| 49 | RV ru("2","{u}","1","0"); |
|---|
| 50 | RV ry("3","{y}","1","0"); |
|---|
| 51 | // |
|---|
| 52 | Kalman<ldmat> KF(rx,ry,ru); |
|---|
| 53 | KF.set_parameters(A,B,C,D,ldmat(R),ldmat(Q)); |
|---|
| 54 | KF.set_est(mu0,ldmat(P0) ); |
|---|
| 55 | // |
|---|
| 56 | Kalman<fsqmat> KFf(rx,ry,ru); |
|---|
| 57 | KFf.set_parameters(A,B,C,D,fsqmat(R),fsqmat(Q)); |
|---|
| 58 | KFf.set_est(mu0,fsqmat(P0) ); |
|---|
| 59 | // |
|---|
| 60 | KalmanFull KF2( A,B,C,D,R,Q,P0,mu0 ); |
|---|
| 61 | // |
|---|
| 62 | bilinfn fxu(rx,ru,A,B); |
|---|
| 63 | bilinfn hxu(rx,ru,C,D); |
|---|
| 64 | EKF<ldmat> KFE(rx,ry,ru); |
|---|
| 65 | KFE.set_parameters(&fxu,&hxu,Q,R); |
|---|
| 66 | KFE.set_est(mu0,P0); |
|---|
| 67 | |
|---|
| 68 | epdf& KFep = KF._epdf(); |
|---|
| 69 | epdf& KFfep = KFf._epdf(); |
|---|
| 70 | epdf& KFEep = KFE._epdf(); |
|---|
| 71 | |
|---|
| 72 | Xt.set_col( 0,KFep.mean() ); |
|---|
| 73 | Xtf.set_col( 0,KFfep.mean() ); |
|---|
| 74 | Xt2.set_col( 0,KF2.mu ); |
|---|
| 75 | XtE.set_col( 0,KFEep.mean() ); |
|---|
| 76 | for ( int t=1;t<Ndat;t++ ) { |
|---|
| 77 | KFf.bayes( Dt.get_col( t )); |
|---|
| 78 | KF.bayes( Dt.get_col( t )); |
|---|
| 79 | KF2.bayes( Dt.get_col( t )); |
|---|
| 80 | KFE.bayes( Dt.get_col( t )); |
|---|
| 81 | Xt.set_col( t,KFep.mean() ); |
|---|
| 82 | Xtf.set_col( t,KFfep.mean() ); |
|---|
| 83 | Xt2.set_col(t,KF2.mu); |
|---|
| 84 | XtE.set_col( t,KFEep.mean() ); |
|---|
| 85 | } |
|---|
| 86 | |
|---|
| 87 | it_file fou( "testKF_res.it" ); |
|---|
| 88 | fou << Name("xth") << Xt; |
|---|
| 89 | fou << Name("xthf") << Xtf; |
|---|
| 90 | fou << Name("xth2") << Xt2; |
|---|
| 91 | fou << Name("xthE") << XtE; |
|---|
| 92 | //Exit program: |
|---|
| 93 | return 0; |
|---|
| 94 | |
|---|
| 95 | } |
|---|
