Pythonfiles
This commit is contained in:
@@ -1,41 +1,66 @@
|
||||
from typing import Dict, Any
|
||||
import sympy as sp
|
||||
from Stochastisches_Modell import StochastischesModell
|
||||
|
||||
def ausgleichung_mit_vks_iterativ(
|
||||
def iterative_ausgleichung(
|
||||
A: sp.Matrix,
|
||||
l: sp.Matrix,
|
||||
modell: StochastischesModell,
|
||||
max_iter: int = 10,
|
||||
max_iter: int = 100,
|
||||
tol: float = 1e-3,
|
||||
) -> Dict[str, Any]:
|
||||
"""
|
||||
Führt eine iterative Ausgleichung mit Varianzkomponentenschätzung durch.
|
||||
|
||||
Ablauf:
|
||||
- starte mit σ0,g² aus modell.sigma0_groups (meist alle = 1.0)
|
||||
- wiederhole:
|
||||
* Ausgleichung
|
||||
* VKS
|
||||
* Aktualisierung σ0,g²
|
||||
bis sich alle σ̂0,g² ~ 1.0 (oder max_iter erreicht).
|
||||
"""
|
||||
|
||||
history = [] # optional: Zwischenergebnisse speichern
|
||||
ergebnisse_iter = [] #Liste für Zwischenergebnisse
|
||||
|
||||
for it in range(max_iter):
|
||||
result = ausgleichung_einmal(A, l, modell)
|
||||
history.append(result)
|
||||
Q_ll, P = modell.berechne_Qll_P() #Stochastisches Modell: Qll und P berechnen
|
||||
|
||||
sigma_hat = result["sigma_hat"]
|
||||
N = A.T * P * A #Normalgleichungsmatrix N
|
||||
Q_xx = N.inv() #Kofaktormatrix der Unbekannten Qxx
|
||||
n = A.T * P * l #Absolutgliedvektor n
|
||||
|
||||
# Prüfkriterium: alle σ̂ nahe bei 1.0?
|
||||
if all(abs(val - 1.0) < tol for val in sigma_hat.values()):
|
||||
print(f"Konvergenz nach {it+1} Iterationen.")
|
||||
dx = N.LUsolve(n) #Zuschlagsvektor dx
|
||||
|
||||
v = l - A * dx #Residuenvektor v
|
||||
|
||||
Q_vv = modell.berechne_Qvv(A, Q_ll, Q_xx) #Kofaktormatrix der Verbesserungen Qvv
|
||||
R = modell.berechne_R(Q_vv, P) #Redundanzmatrix R
|
||||
r = modell.berechne_r(R) #Redundanzanteile als Vektor r
|
||||
|
||||
sigma_hat = modell.berechne_vks(v, P, r) #Varianzkomponentenschätzung durchführen
|
||||
|
||||
ergebnisse_iter.append({ #Zwischenergebnisse speichern in Liste
|
||||
"iter": it + 1,
|
||||
"Q_ll": Q_ll,
|
||||
"P": P,
|
||||
"N": N,
|
||||
"Q_xx": Q_xx,
|
||||
"dx": dx,
|
||||
"v": v,
|
||||
"Q_vv": Q_vv,
|
||||
"R": R,
|
||||
"r": r,
|
||||
"sigma_hat": sigma_hat,
|
||||
"sigma0_groups": dict(modell.sigma0_groups),
|
||||
})
|
||||
|
||||
if all(abs(val - 1.0) < tol for val in sigma_hat.values()): #Abbruchkriterium
|
||||
print(f"Konvergenz nach {it + 1} Iterationen erreicht.")
|
||||
break
|
||||
|
||||
# sonst: Modell-σ0,g² mit VKS-Ergebnis updaten
|
||||
modell.update_sigma0_von_vks(sigma_hat)
|
||||
|
||||
# letztes Ergebnis + History zurückgeben
|
||||
result["history"] = history
|
||||
return result
|
||||
return {
|
||||
"dx": dx,
|
||||
"v": v,
|
||||
"Q_ll": Q_ll,
|
||||
"P": P,
|
||||
"N": N,
|
||||
"Q_xx": Q_xx,
|
||||
"Q_vv": Q_vv,
|
||||
"R": R,
|
||||
"r": r,
|
||||
"sigma_hat": sigma_hat,
|
||||
"sigma0_groups": dict(modell.sigma0_groups),
|
||||
"history": ergebnisse_iter,
|
||||
}
|
||||
Reference in New Issue
Block a user