| 1 | #include <itpp/itbase.h> |
|---|
| 2 | #include <estim/libKF.h> |
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| 3 | #include <estim/libPF.h> |
|---|
| 4 | |
|---|
| 5 | using namespace itpp; |
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| 6 | |
|---|
| 7 | //These lines are needed for use of cout and endl |
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| 8 | using std::cout; |
|---|
| 9 | using std::endl; |
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| 10 | |
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| 11 | int main() { |
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| 12 | // Klaman filter |
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| 13 | mat A, B,C,D,R,Q,P0; |
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| 14 | vec mu0; |
|---|
| 15 | mat Mu0;// read from matlab |
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| 16 | // input from Matlab |
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| 17 | it_file fin( "testKF.it" ); |
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| 18 | |
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| 19 | mat Dt, XRt,eR,eQ; |
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| 20 | int Ndat; |
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| 21 | |
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| 22 | bool xxx= fin.seek( "d" ); |
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| 23 | if (!xxx){ it_error("testKF.it not found");} |
|---|
| 24 | fin >>Dt; |
|---|
| 25 | fin.seek( "A" ); |
|---|
| 26 | fin >> A; |
|---|
| 27 | fin.seek( "B" ); |
|---|
| 28 | fin >> B; |
|---|
| 29 | fin.seek( "C" ); |
|---|
| 30 | fin >> C; |
|---|
| 31 | fin.seek( "D" ); |
|---|
| 32 | fin >> D; |
|---|
| 33 | fin.seek( "R" ); |
|---|
| 34 | fin >> R; |
|---|
| 35 | fin.seek( "Q" ); fin >> Q; |
|---|
| 36 | fin.seek( "P0" ); fin >> P0; |
|---|
| 37 | fin.seek( "mu0" ); fin >> Mu0; |
|---|
| 38 | mu0=Mu0.get_col(0); |
|---|
| 39 | |
|---|
| 40 | Ndat = Dt.cols(); |
|---|
| 41 | XRt=zeros( 3,Ndat ); |
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| 42 | |
|---|
| 43 | // cout << KF; |
|---|
| 44 | RV rx("1","{x}","2","0"); |
|---|
| 45 | RV ru("2","{u}","1","0"); |
|---|
| 46 | RV ry("3","{y}","1","0"); |
|---|
| 47 | RV rR("4","{R}","1","0"); |
|---|
| 48 | // |
|---|
| 49 | KFcondR KF(rx,ry,ru,rR); |
|---|
| 50 | Kalman<fsqmat> KFtr(rx,ry,ru); |
|---|
| 51 | Kalman<fsqmat> KFtr2(rx,ry,ru); |
|---|
| 52 | //correct KF |
|---|
| 53 | KFtr.set_parameters(A,B,C,D,fsqmat(R),fsqmat(Q)); |
|---|
| 54 | KFtr.set_est(mu0,fsqmat(P0) ); |
|---|
| 55 | // KF with lower R |
|---|
| 56 | mat Q2=Q/1.0; |
|---|
| 57 | mat R2=R/20.0; |
|---|
| 58 | KFtr2.set_parameters(A,B,C,D,fsqmat(R2),fsqmat(Q2)); |
|---|
| 59 | KFtr2.set_est(mu0,fsqmat(P0) ); |
|---|
| 60 | // KF with R unknown |
|---|
| 61 | KF.set_parameters(A,B,C,D,ldmat(R),ldmat(Q)); |
|---|
| 62 | KF.set_est(mu0,ldmat(P0) ); |
|---|
| 63 | // |
|---|
| 64 | mgamma evolR(rR,rR); |
|---|
| 65 | evolR.set_parameters(10.0); //sigma = 1/10 mu |
|---|
| 66 | |
|---|
| 67 | MPF<KFcondR > KF_R(rx,rR,evolR,evolR,10,KF); |
|---|
| 68 | evolR.condition("0.1"); |
|---|
| 69 | epdf& pfinit=evolR._epdf(); |
|---|
| 70 | KF_R.set_est(pfinit); |
|---|
| 71 | epdf& mpost=KF_R._epdf(); |
|---|
| 72 | |
|---|
| 73 | cout << mpost.mean()<<endl; |
|---|
| 74 | |
|---|
| 75 | XRt.set_col( 0,mpost.mean()); |
|---|
| 76 | double ll1=0.0; |
|---|
| 77 | double ll2=0.0; |
|---|
| 78 | for ( int t=1;t<Ndat;t++ ) { |
|---|
| 79 | // KF_R.bayes( Dt.get_col( t )); |
|---|
| 80 | KFtr.bayes( Dt.get_col( t )); |
|---|
| 81 | KFtr2.bayes( Dt.get_col( t )); |
|---|
| 82 | |
|---|
| 83 | ll1+=KFtr._ll(); |
|---|
| 84 | ll2+=KFtr2._ll(); |
|---|
| 85 | |
|---|
| 86 | XRt.set_col(t,mpost.mean()); |
|---|
| 87 | } |
|---|
| 88 | |
|---|
| 89 | cout << ll1 << " " << ll2 <<endl; |
|---|
| 90 | |
|---|
| 91 | it_file fou( "testKF_R_res.it" ); |
|---|
| 92 | fou << Name("xqrth") << XRt; |
|---|
| 93 | //Exit program: |
|---|
| 94 | return 0; |
|---|
| 95 | |
|---|
| 96 | } |
|---|
