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Minor internal modifications and performance improvements
[modules/adao.git] / doc / fr / ref_algorithm_UnscentedKalmanFilter.rst
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2    Copyright (C) 2008-2021 EDF R&D
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18    Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307 USA
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20    See http://www.salome-platform.org/ or email : webmaster.salome@opencascade.com
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22    Author: Jean-Philippe Argaud, jean-philippe.argaud@edf.fr, EDF R&D
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24 .. index:: single: UnscentedKalmanFilter
25 .. _section_ref_algorithm_UnscentedKalmanFilter:
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27 Algorithme de calcul "*UnscentedKalmanFilter*"
28 ----------------------------------------------
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30 .. ------------------------------------ ..
31 .. include:: snippets/Header2Algo01.rst
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33 Cet algorithme réalise une estimation de l'état d'un système dynamique par un
34 filtre de Kalman "unscented", permettant d'éviter de devoir calculer les
35 opérateurs tangent ou adjoint pour les opérateurs d'observation ou d'évolution,
36 comme dans les filtres de Kalman simple ou étendu.
37
38 Il s'applique aux cas d'opérateurs d'observation et d'évolution incrémentale
39 (processus) non-linéaires et présente d'excellentes qualités de robustesse et
40 de performances. Il peut être rapproché de
41 l':ref:`section_ref_algorithm_EnsembleKalmanFilter`, dont les qualités sont
42 similaires pour les systèmes non-linéaires.
43
44 On remarque qu'il n'y a pas d'analyse effectuée au pas de temps initial
45 (numéroté 0 dans l'indexage temporel) car il n'y a pas de prévision à cet
46 instant (l'ébauche est stockée comme pseudo-analyse au pas initial). Si les
47 observations sont fournies en série par l'utilisateur, la première n'est donc
48 pas utilisée.
49
50 Dans le cas d'opérateurs linéaires ou "faiblement" non-linéaire, on peut
51 aisément utiliser l':ref:`section_ref_algorithm_ExtendedKalmanFilter` ou même
52 l':ref:`section_ref_algorithm_KalmanFilter`, qui sont souvent largement moins
53 coûteux en évaluation sur de petits systèmes. On peut vérifier la linéarité des
54 opérateurs à l'aide de l':ref:`section_ref_algorithm_LinearityTest`.
55
56 .. ------------------------------------ ..
57 .. include:: snippets/Header2Algo02.rst
58
59 .. include:: snippets/Background.rst
60
61 .. include:: snippets/BackgroundError.rst
62
63 .. include:: snippets/EvolutionError.rst
64
65 .. include:: snippets/EvolutionModel.rst
66
67 .. include:: snippets/Observation.rst
68
69 .. include:: snippets/ObservationError.rst
70
71 .. include:: snippets/ObservationOperator.rst
72
73 .. ------------------------------------ ..
74 .. include:: snippets/Header2Algo03AdOp.rst
75
76 .. include:: snippets/BoundsWithNone.rst
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78 .. include:: snippets/ConstrainedBy.rst
79
80 .. include:: snippets/EstimationOf.rst
81
82 .. include:: snippets/AlphaBeta.rst
83
84 StoreSupplementaryCalculations
85   .. index:: single: StoreSupplementaryCalculations
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87   *Liste de noms*. Cette liste indique les noms des variables supplémentaires
88   qui peuvent être disponibles au cours du déroulement ou à la fin de
89   l'algorithme, si elles sont initialement demandées par l'utilisateur. Cela
90   implique potentiellement des calculs ou du stockage coûteux. La valeur par
91   défaut est une liste vide, aucune de ces variables n'étant calculée et
92   stockée par défaut sauf les variables inconditionnelles. Les noms possibles
93   sont dans la liste suivante : [
94   "Analysis",
95   "APosterioriCorrelations",
96   "APosterioriCovariance",
97   "APosterioriStandardDeviations",
98   "APosterioriVariances",
99   "BMA",
100   "CostFunctionJ",
101   "CostFunctionJb",
102   "CostFunctionJo",
103   "CurrentIterationNumber",
104   "CurrentState",
105   "InnovationAtCurrentState",
106   ].
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108   Exemple :
109   ``{"StoreSupplementaryCalculations":["BMA", "CurrentState"]}``
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111 .. ------------------------------------ ..
112 .. include:: snippets/Header2Algo04.rst
113
114 .. include:: snippets/Analysis.rst
115
116 .. ------------------------------------ ..
117 .. include:: snippets/Header2Algo05.rst
118
119 .. include:: snippets/Analysis.rst
120
121 .. include:: snippets/APosterioriCorrelations.rst
122
123 .. include:: snippets/APosterioriCovariance.rst
124
125 .. include:: snippets/APosterioriStandardDeviations.rst
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127 .. include:: snippets/APosterioriVariances.rst
128
129 .. include:: snippets/BMA.rst
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131 .. include:: snippets/CostFunctionJ.rst
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133 .. include:: snippets/CostFunctionJb.rst
134
135 .. include:: snippets/CostFunctionJo.rst
136
137 .. include:: snippets/CurrentIterationNumber.rst
138
139 .. include:: snippets/CurrentState.rst
140
141 .. include:: snippets/InnovationAtCurrentState.rst
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143 .. ------------------------------------ ..
144 .. include:: snippets/Header2Algo06.rst
145
146 - :ref:`section_ref_algorithm_KalmanFilter`
147 - :ref:`section_ref_algorithm_ExtendedKalmanFilter`
148 - :ref:`section_ref_algorithm_EnsembleKalmanFilter`
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150 .. ------------------------------------ ..
151 .. include:: snippets/Header2Algo07.rst
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153 - [WikipediaUKF]_