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状态空间预测

State-Space Forecasting

视频逐句文字稿 · 合成数值教学例,不是对应论文的数据或结果复现。

01 观测不等于真实状态

交通系统有看不见的状态,传感器给出的观测还带有测量误差。

状态空间模型分别描述状态怎样演变,以及观测怎样产生。

02 先得到预测分布

本例预测均值为五十,方差为十六,新的观测值是六十二。

观测噪声方差设为九,所以观测同样不是完全可靠。

03 按精度融合新信息

卡尔曼增益等于十六除以二十五,也就是零点六四。

更新均值是五十,加零点六四乘十二,结果为五十七点六八。

04 更新不确定性再预测

更新方差降到五点七六,下一期再加上过程噪声方差四。

状态估计会继续随新观测滚动更新,而不是简单平滑一条曲线。

05 模型假设必须匹配

这里使用线性、正态的标量卡尔曼滤波教学例子。

非线性、异常值或传感器偏差,需要相应的模型和诊断。