Covariance

我可以將協方差矩陣轉換為變量的不確定性嗎?

  • February 25, 2013

我有一個 GPS 單元,它通過協方差矩陣輸出噪聲測量值:

(還有涉及,但讓我們暫時忽略它。)

假設我想告訴別人每個方向的準確度() 是一些數字。. 也就是說,我的 GPS 可能會給我一個讀數等。我的理解是在這種情況下,意味著所有被測量都是相互獨立的(即協方差矩陣是對角的)。此外,找到矢量誤差就像在正交中添加誤差(平方和的平方根)一樣簡單。

如果我的協方差矩陣不是對角線會發生什麼?有沒有簡單的數字這包括的影響和方向?給定協方差矩陣,我怎麼能找到它?

沒有包含所有協方差信息的單個數字 - 有 6 條信息,因此您總是需要 6 個數字。

但是,您可以考慮做很多事情。

首先,任何特定方向的誤差(方差), 是(誰)給的

在哪裡是感興趣方向的單位向量。

現在,如果您查看三個基本坐標然後你可以看到:

因此,分別考慮的每個方向的誤差由協方差矩陣的對角線給出。這在直覺上是有道理的——如果我只考慮一個方向,那麼僅僅改變相關性應該沒有什麼區別。

您正確地指出,簡單地說:

並不意味著這三個陳述之間有任何相關性 - 每個陳述本身都是完全正確的,但綜合起來一些信息(相關性)已經被刪除。

如果您要進行許多測量,每個測量都具有相同的誤差相關性(假設這來自測量設備),那麼一種優雅的可能性是旋轉您的坐標以使您的協方差矩陣對角化。然後您可以分別在每個方向上顯示錯誤,因為它們現在將是不相關的。

至於通過添加正交來獲取“矢量誤差”,我不確定我是否理解你在說什麼。這三個錯誤是不同數量的錯誤——它們不會相互抵消,所以我不知道如何將它們加在一起。你的意思是遠處的誤差?

引用自:https://stats.stackexchange.com/questions/50830

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