Salome HOME
Adding sampling test algorithm
[modules/adao.git] / doc / fr / ref_algorithm_ExtendedKalmanFilter.rst
1 ..
2    Copyright (C) 2008-2014 EDF R&D
3
4    This file is part of SALOME ADAO module.
5
6    This library is free software; you can redistribute it and/or
7    modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
8    License as published by the Free Software Foundation; either
9    version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
10
11    This library is distributed in the hope that it will be useful,
12    but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
13    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
14    Lesser General Public License for more details.
15
16    You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
17    License along with this library; if not, write to the Free Software
18    Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307 USA
19
20    See http://www.salome-platform.org/ or email : webmaster.salome@opencascade.com
21
22    Author: Jean-Philippe Argaud, jean-philippe.argaud@edf.fr, EDF R&D
23
24 .. index:: single: ExtendedKalmanFilter
25 .. _section_ref_algorithm_ExtendedKalmanFilter:
26
27 Algorithme de calcul "*ExtendedKalmanFilter*"
28 ---------------------------------------------
29
30 Description
31 +++++++++++
32
33 Cet algorithme réalise une estimation de l'état d'un système dynamique par un
34 filtre de Kalman étendu, utilisant un calcul non linéaire de l'état et de l'évolution
35 incrémentale (processus).
36
37 Commandes requises et optionnelles
38 ++++++++++++++++++++++++++++++++++
39
40 .. index:: single: Background
41 .. index:: single: BackgroundError
42 .. index:: single: Observation
43 .. index:: single: ObservationError
44 .. index:: single: ObservationOperator
45 .. index:: single: Bounds
46 .. index:: single: ConstrainedBy
47 .. index:: single: EstimationOf
48 .. index:: single: StoreInternalVariables
49 .. index:: single: StoreSupplementaryCalculations
50
51 Les commandes requises générales, disponibles dans l'interface en édition, sont
52 les suivantes:
53
54   Background
55     *Commande obligatoire*. Elle définit le vecteur d'ébauche ou
56     d'initialisation, noté précédemment :math:`\mathbf{x}^b`. Sa valeur est
57     définie comme un objet de type "*Vector*" ou de type "*VectorSerie*".
58
59   BackgroundError
60     *Commande obligatoire*. Elle définit la matrice de covariance des erreurs
61     d'ébauche, notée précédemment :math:`\mathbf{B}`. Sa valeur est définie
62     comme un objet de type "*Matrix*", de type "*ScalarSparseMatrix*", ou de
63     type "*DiagonalSparseMatrix*".
64
65   Observation
66     *Commande obligatoire*. Elle définit le vecteur d'observation utilisé en
67     assimilation de données ou en optimisation, et noté précédemment
68     :math:`\mathbf{y}^o`. Sa valeur est définie comme un objet de type "*Vector*"
69     ou de type "*VectorSerie*".
70
71   ObservationError
72     *Commande obligatoire*. Elle définit la matrice de covariance des erreurs
73     d'ébauche, notée précédemment :math:`\mathbf{R}`. Sa valeur est définie
74     comme un objet de type "*Matrix*", de type "*ScalarSparseMatrix*", ou de
75     type "*DiagonalSparseMatrix*".
76
77   ObservationOperator
78     *Commande obligatoire*. Elle indique l'opérateur d'observation, noté
79     précédemment :math:`H`, qui transforme les paramètres d'entrée
80     :math:`\mathbf{x}` en résultats :math:`\mathbf{y}` qui sont à comparer aux
81     observations :math:`\mathbf{y}^o`. Sa valeur est définie comme un objet de
82     type "*Function*" ou de type "*Matrix*". Dans le cas du type "*Function*",
83     différentes formes fonctionnelles peuvent être utilisées, comme décrit dans
84     la section :ref:`section_ref_operator_requirements`. Si un contrôle
85     :math:`U` est inclus dans le modèle d'observation, l'opérateur doit être
86     appliqué à une paire :math:`(X,U)`.
87
88 Les commandes optionnelles générales, disponibles dans l'interface en édition,
89 sont indiquées dans la :ref:`section_ref_assimilation_keywords`. En particulier,
90 la commande optionnelle "*AlgorithmParameters*" permet d'indiquer les options
91 particulières, décrites ci-après, de l'algorithme. On se reportera à la
92 :ref:`section_ref_options_AlgorithmParameters` pour le bon usage de cette
93 commande.
94
95 Les options de l'algorithme sont les suivantes:
96
97   Bounds
98     Cette clé permet de définir des bornes supérieure et inférieure pour chaque
99     variable d'état optimisée. Les bornes doivent être données par une liste de
100     liste de paires de bornes inférieure/supérieure pour chaque variable, avec
101     une valeur extrême chaque fois qu'il n'y a pas de borne (``None`` n'est pas
102     une valeur autorisée lorsqu'il n'y a pas de borne).
103
104   ConstrainedBy
105     Cette clé permet de définir la méthode pour prendre en compte les bornes. Les
106     méthodes possibles sont dans la liste suivante : ["EstimateProjection"].
107
108   EstimationOf
109     Cette clé permet de choisir le type d'estimation à réaliser. Cela peut être
110     soit une estimation de l'état, avec la valeur "State", ou une estimation de
111     paramètres, avec la valeur "Parameters". Le choix par défaut est "State".
112
113   StoreInternalVariables
114     Cette clé booléenne permet de stocker les variables internes par défaut,
115     principalement l'état courant lors d'un processus itératif. Attention, cela
116     peut être un choix numériquement coûteux dans certains cas de calculs. La
117     valeur par défaut est "False".
118
119   StoreSupplementaryCalculations
120     Cette liste indique les noms des variables supplémentaires qui peuvent être
121     disponibles à la fin de l'algorithme. Cela implique potentiellement des
122     calculs ou du stockage coûteux. La valeur par défaut est une liste vide,
123     aucune de ces variables n'étant calculée et stockée par défaut. Les noms
124     possibles sont dans la liste suivante : ["APosterioriCovariance", "BMA",
125     "Innovation"].
126
127 Voir aussi
128 ++++++++++
129
130 Références vers d'autres sections :
131   - :ref:`section_ref_algorithm_KalmanFilter`
132   - :ref:`section_ref_algorithm_UnscentedKalmanFilter`