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// Auto code for fusion of symthetic sideslip |
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// Calculate the observation jacobian |
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// intermediate variable from algebraic optimisation |
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float SH_BETA[10]; |
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SH_BETA[0] = (vn - vwn)*(sq(q0) + sq(q1) - sq(q2) - sq(q3)) - vd*(2*q0*q2 - 2*q1*q3) + (ve - vwe)*(2*q0*q3 + 2*q1*q2); |
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SH_BETA[1] = (ve - vwe)*(sq(q0) - sq(q1) + sq(q2) - sq(q3)) + vd*(2*q0*q1 + 2*q2*q3) - (vn - vwn)*(2*q0*q3 - 2*q1*q2); |
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SH_BETA[2] = vd*(sq(q0) - sq(q1) - sq(q2) + sq(q3)) - (ve - vwe)*(2*q0*q1 - 2*q2*q3) + (vn - vwn)*(2*q0*q2 + 2*q1*q3); |
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SH_BETA[3] = 1/sq(SH_BETA[0]); |
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SH_BETA[4] = (sq(q0) - sq(q1) + sq(q2) - sq(q3))/SH_BETA[0]; |
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SH_BETA[5] = sq(q0) + sq(q1) - sq(q2) - sq(q3); |
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SH_BETA[6] = 1/SH_BETA[0]; |
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SH_BETA[7] = 2*q0*q3; |
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SH_BETA[8] = SH_BETA[7] + 2*q1*q2; |
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SH_BETA[9] = SH_BETA[7] - 2*q1*q2; |
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float H_BETA[24]; |
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H_BETA[0] = SH_BETA[2]*SH_BETA[6]; |
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H_BETA[1] = SH_BETA[1]*SH_BETA[2]*SH_BETA[3]; |
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H_BETA[2] = - sq(SH_BETA[1])*SH_BETA[3] - 1; |
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H_BETA[3] = - SH_BETA[6]*SH_BETA[9] - SH_BETA[1]*SH_BETA[3]*SH_BETA[5]; |
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H_BETA[4] = SH_BETA[4] - SH_BETA[1]*SH_BETA[3]*SH_BETA[8]; |
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H_BETA[5] = SH_BETA[6]*(2*q0*q1 + 2*q2*q3) + SH_BETA[1]*SH_BETA[3]*(2*q0*q2 - 2*q1*q3); |
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H_BETA[22] = SH_BETA[6]*SH_BETA[9] + SH_BETA[1]*SH_BETA[3]*SH_BETA[5]; |
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H_BETA[23] = SH_BETA[1]*SH_BETA[3]*SH_BETA[8] - SH_BETA[4]; |
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// calculate the Kalman gain matrix |
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// intermediate variables - note SK_BETA[0] is 1/(innovation variance) |
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float SK_BETA[6]; |
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SK_BETA[0] = 1/(R_BETA + (SH_BETA[4] - SH_BETA[1]*SH_BETA[3]*SH_BETA[8])*(P[22][4]*(SH_BETA[6]*SH_BETA[9] + SH_BETA[1]*SH_BETA[3]*SH_BETA[5]) - P[3][4]*(SH_BETA[6]*SH_BETA[9] + SH_BETA[1]*SH_BETA[3]*SH_BETA[5]) - P[2][4]*(sq(SH_BETA[1])*SH_BETA[3] + 1) + P[5][4]*(SH_BETA[6]*(2*q0*q1 + 2*q2*q3) + SH_BETA[1]*SH_BETA[3]*(2*q0*q2 - 2*q1*q3)) + P[4][4]*(SH_BETA[4] - SH_BETA[1]*SH_BETA[3]*SH_BETA[8]) - P[23][4]*(SH_BETA[4] - SH_BETA[1]*SH_BETA[3]*SH_BETA[8]) + P[0][4]*SH_BETA[2]*SH_BETA[6] + P[1][4]*SH_BETA[1]*SH_BETA[2]*SH_BETA[3]) - (SH_BETA[4] - SH_BETA[1]*SH_BETA[3]*SH_BETA[8])*(P[22][23]*(SH_BETA[6]*SH_BETA[9] + SH_BETA[1]*SH_BETA[3]*SH_BETA[5]) - P[3][23]*(SH_BETA[6]*SH_BETA[9] + SH_BETA[1]*SH_BETA[3]*SH_BETA[5]) - P[2][23]*(sq(SH_BETA[1])*SH_BETA[3] + 1) + P[5][23]*(SH_BETA[6]*(2*q0*q1 + 2*q2*q3) + SH_BETA[1]*SH_BETA[3]*(2*q0*q2 - 2*q1*q3)) + P[4][23]*(SH_BETA[4] - SH_BETA[1]*SH_BETA[3]*SH_BETA[8]) - P[23][23]*(SH_BETA[4] - SH_BETA[1]*SH_BETA[3]*SH_BETA[8]) + P[0][23]*SH_BETA[2]*SH_BETA[6] + P[1][23]*SH_BETA[1]*SH_BETA[2]*SH_BETA[3]) - (SH_BETA[6]*SH_BETA[9] + SH_BETA[1]*SH_BETA[3]*SH_BETA[5])*(P[22][3]*(SH_BETA[6]*SH_BETA[9] + SH_BETA[1]*SH_BETA[3]*SH_BETA[5]) - P[3][3]*(SH_BETA[6]*SH_BETA[9] + SH_BETA[1]*SH_BETA[3]*SH_BETA[5]) - P[2][3]*(sq(SH_BETA[1])*SH_BETA[3] + 1) + P[5][3]*(SH_BETA[6]*(2*q0*q1 + 2*q2*q3) + SH_BETA[1]*SH_BETA[3]*(2*q0*q2 - 2*q1*q3)) + P[4][3]*(SH_BETA[4] - SH_BETA[1]*SH_BETA[3]*SH_BETA[8]) - P[23][3]*(SH_BETA[4] - SH_BETA[1]*SH_BETA[3]*SH_BETA[8]) + P[0][3]*SH_BETA[2]*SH_BETA[6] + P[1][3]*SH_BETA[1]*SH_BETA[2]*SH_BETA[3]) + (SH_BETA[6]*SH_BETA[9] + SH_BETA[1]*SH_BETA[3]*SH_BETA[5])*(P[22][22]*(SH_BETA[6]*SH_BETA[9] + SH_BETA[1]*SH_BETA[3]*SH_BETA[5]) - P[3][22]*(SH_BETA[6]*SH_BETA[9] + SH_BETA[1]*SH_BETA[3]*SH_BETA[5]) - P[2][22]*(sq(SH_BETA[1])*SH_BETA[3] + 1) + P[5][22]*(SH_BETA[6]*(2*q0*q1 + 2*q2*q3) + SH_BETA[1]*SH_BETA[3]*(2*q0*q2 - 2*q1*q3)) + P[4][22]*(SH_BETA[4] - SH_BETA[1]*SH_BETA[3]*SH_BETA[8]) - P[23][22]*(SH_BETA[4] - SH_BETA[1]*SH_BETA[3]*SH_BETA[8]) + P[0][22]*SH_BETA[2]*SH_BETA[6] + P[1][22]*SH_BETA[1]*SH_BETA[2]*SH_BETA[3]) - (sq(SH_BETA[1])*SH_BETA[3] + 1)*(P[22][2]*(SH_BETA[6]*SH_BETA[9] + SH_BETA[1]*SH_BETA[3]*SH_BETA[5]) - P[3][2]*(SH_BETA[6]*SH_BETA[9] + SH_BETA[1]*SH_BETA[3]*SH_BETA[5]) - P[2][2]*(sq(SH_BETA[1])*SH_BETA[3] + 1) + P[5][2]*(SH_BETA[6]*(2*q0*q1 + 2*q2*q3) + SH_BETA[1]*SH_BETA[3]*(2*q0*q2 - 2*q1*q3)) + P[4][2]*(SH_BETA[4] - SH_BETA[1]*SH_BETA[3]*SH_BETA[8]) - P[23][2]*(SH_BETA[4] - SH_BETA[1]*SH_BETA[3]*SH_BETA[8]) + P[0][2]*SH_BETA[2]*SH_BETA[6] + P[1][2]*SH_BETA[1]*SH_BETA[2]*SH_BETA[3]) + (SH_BETA[6]*(2*q0*q1 + 2*q2*q3) + SH_BETA[1]*SH_BETA[3]*(2*q0*q2 - 2*q1*q3))*(P[22][5]*(SH_BETA[6]*SH_BETA[9] + SH_BETA[1]*SH_BETA[3]*SH_BETA[5]) - P[3][5]*(SH_BETA[6]*SH_BETA[9] + SH_BETA[1]*SH_BETA[3]*SH_BETA[5]) - P[2][5]*(sq(SH_BETA[1])*SH_BETA[3] + 1) + P[5][5]*(SH_BETA[6]*(2*q0*q1 + 2*q2*q3) + SH_BETA[1]*SH_BETA[3]*(2*q0*q2 - 2*q1*q3)) + P[4][5]*(SH_BETA[4] - SH_BETA[1]*SH_BETA[3]*SH_BETA[8]) - P[23][5]*(SH_BETA[4] - SH_BETA[1]*SH_BETA[3]*SH_BETA[8]) + P[0][5]*SH_BETA[2]*SH_BETA[6] + P[1][5]*SH_BETA[1]*SH_BETA[2]*SH_BETA[3]) + SH_BETA[2]*SH_BETA[6]*(P[22][0]*(SH_BETA[6]*SH_BETA[9] + SH_BETA[1]*SH_BETA[3]*SH_BETA[5]) - P[3][0]*(SH_BETA[6]*SH_BETA[9] + SH_BETA[1]*SH_BETA[3]*SH_BETA[5]) - P[2][0]*(sq(SH_BETA[1])*SH_BETA[3] + 1) + P[5][0]*(SH_BETA[6]*(2*q0*q1 + 2*q2*q3) + SH_BETA[1]*SH_BETA[3]*(2*q0*q2 - 2*q1*q3)) + P[4][0]*(SH_BETA[4] - SH_BETA[1]*SH_BETA[3]*SH_BETA[8]) - P[23][0]*(SH_BETA[4] - SH_BETA[1]*SH_BETA[3]*SH_BETA[8]) + P[0][0]*SH_BETA[2]*SH_BETA[6] + P[1][0]*SH_BETA[1]*SH_BETA[2]*SH_BETA[3]) + SH_BETA[1]*SH_BETA[2]*SH_BETA[3]*(P[22][1]*(SH_BETA[6]*SH_BETA[9] + SH_BETA[1]*SH_BETA[3]*SH_BETA[5]) - P[3][1]*(SH_BETA[6]*SH_BETA[9] + SH_BETA[1]*SH_BETA[3]*SH_BETA[5]) - P[2][1]*(sq(SH_BETA[1])*SH_BETA[3] + 1) + P[5][1]*(SH_BETA[6]*(2*q0*q1 + 2*q2*q3) + SH_BETA[1]*SH_BETA[3]*(2*q0*q2 - 2*q1*q3)) + P[4][1]*(SH_BETA[4] - SH_BETA[1]*SH_BETA[3]*SH_BETA[8]) - P[23][1]*(SH_BETA[4] - SH_BETA[1]*SH_BETA[3]*SH_BETA[8]) + P[0][1]*SH_BETA[2]*SH_BETA[6] + P[1][1]*SH_BETA[1]*SH_BETA[2]*SH_BETA[3])); |
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SK_BETA[1] = SH_BETA[6]*(2*q0*q1 + 2*q2*q3) + SH_BETA[1]*SH_BETA[3]*(2*q0*q2 - 2*q1*q3); |
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SK_BETA[2] = SH_BETA[6]*SH_BETA[9] + SH_BETA[1]*SH_BETA[3]*SH_BETA[5]; |
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SK_BETA[3] = SH_BETA[4] - SH_BETA[1]*SH_BETA[3]*SH_BETA[8]; |
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SK_BETA[4] = sq(SH_BETA[1])*SH_BETA[3] + 1; |
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SK_BETA[5] = SH_BETA[2]; |
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float Kfusion[24]; |
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Kfusion[0] = SK_BETA[0]*(P[0][5]*SK_BETA[1] - P[0][2]*SK_BETA[4] - P[0][3]*SK_BETA[2] + P[0][4]*SK_BETA[3] + P[0][22]*SK_BETA[2] - P[0][23]*SK_BETA[3] + P[0][0]*SH_BETA[6]*SK_BETA[5] + P[0][1]*SH_BETA[1]*SH_BETA[3]*SK_BETA[5]); |
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Kfusion[1] = SK_BETA[0]*(P[1][5]*SK_BETA[1] - P[1][2]*SK_BETA[4] - P[1][3]*SK_BETA[2] + P[1][4]*SK_BETA[3] + P[1][22]*SK_BETA[2] - P[1][23]*SK_BETA[3] + P[1][0]*SH_BETA[6]*SK_BETA[5] + P[1][1]*SH_BETA[1]*SH_BETA[3]*SK_BETA[5]); |
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Kfusion[2] = SK_BETA[0]*(P[2][5]*SK_BETA[1] - P[2][2]*SK_BETA[4] - P[2][3]*SK_BETA[2] + P[2][4]*SK_BETA[3] + P[2][22]*SK_BETA[2] - P[2][23]*SK_BETA[3] + P[2][0]*SH_BETA[6]*SK_BETA[5] + P[2][1]*SH_BETA[1]*SH_BETA[3]*SK_BETA[5]); |
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Kfusion[3] = SK_BETA[0]*(P[3][5]*SK_BETA[1] - P[3][2]*SK_BETA[4] - P[3][3]*SK_BETA[2] + P[3][4]*SK_BETA[3] + P[3][22]*SK_BETA[2] - P[3][23]*SK_BETA[3] + P[3][0]*SH_BETA[6]*SK_BETA[5] + P[3][1]*SH_BETA[1]*SH_BETA[3]*SK_BETA[5]); |
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Kfusion[4] = SK_BETA[0]*(P[4][5]*SK_BETA[1] - P[4][2]*SK_BETA[4] - P[4][3]*SK_BETA[2] + P[4][4]*SK_BETA[3] + P[4][22]*SK_BETA[2] - P[4][23]*SK_BETA[3] + P[4][0]*SH_BETA[6]*SK_BETA[5] + P[4][1]*SH_BETA[1]*SH_BETA[3]*SK_BETA[5]); |
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Kfusion[5] = SK_BETA[0]*(P[5][5]*SK_BETA[1] - P[5][2]*SK_BETA[4] - P[5][3]*SK_BETA[2] + P[5][4]*SK_BETA[3] + P[5][22]*SK_BETA[2] - P[5][23]*SK_BETA[3] + P[5][0]*SH_BETA[6]*SK_BETA[5] + P[5][1]*SH_BETA[1]*SH_BETA[3]*SK_BETA[5]); |
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Kfusion[6] = SK_BETA[0]*(P[6][5]*SK_BETA[1] - P[6][2]*SK_BETA[4] - P[6][3]*SK_BETA[2] + P[6][4]*SK_BETA[3] + P[6][22]*SK_BETA[2] - P[6][23]*SK_BETA[3] + P[6][0]*SH_BETA[6]*SK_BETA[5] + P[6][1]*SH_BETA[1]*SH_BETA[3]*SK_BETA[5]); |
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Kfusion[7] = SK_BETA[0]*(P[7][5]*SK_BETA[1] - P[7][2]*SK_BETA[4] - P[7][3]*SK_BETA[2] + P[7][4]*SK_BETA[3] + P[7][22]*SK_BETA[2] - P[7][23]*SK_BETA[3] + P[7][0]*SH_BETA[6]*SK_BETA[5] + P[7][1]*SH_BETA[1]*SH_BETA[3]*SK_BETA[5]); |
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Kfusion[8] = SK_BETA[0]*(P[8][5]*SK_BETA[1] - P[8][2]*SK_BETA[4] - P[8][3]*SK_BETA[2] + P[8][4]*SK_BETA[3] + P[8][22]*SK_BETA[2] - P[8][23]*SK_BETA[3] + P[8][0]*SH_BETA[6]*SK_BETA[5] + P[8][1]*SH_BETA[1]*SH_BETA[3]*SK_BETA[5]); |
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Kfusion[9] = SK_BETA[0]*(P[9][5]*SK_BETA[1] - P[9][2]*SK_BETA[4] - P[9][3]*SK_BETA[2] + P[9][4]*SK_BETA[3] + P[9][22]*SK_BETA[2] - P[9][23]*SK_BETA[3] + P[9][0]*SH_BETA[6]*SK_BETA[5] + P[9][1]*SH_BETA[1]*SH_BETA[3]*SK_BETA[5]); |
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Kfusion[10] = SK_BETA[0]*(P[10][5]*SK_BETA[1] - P[10][2]*SK_BETA[4] - P[10][3]*SK_BETA[2] + P[10][4]*SK_BETA[3] + P[10][22]*SK_BETA[2] - P[10][23]*SK_BETA[3] + P[10][0]*SH_BETA[6]*SK_BETA[5] + P[10][1]*SH_BETA[1]*SH_BETA[3]*SK_BETA[5]); |
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Kfusion[11] = SK_BETA[0]*(P[11][5]*SK_BETA[1] - P[11][2]*SK_BETA[4] - P[11][3]*SK_BETA[2] + P[11][4]*SK_BETA[3] + P[11][22]*SK_BETA[2] - P[11][23]*SK_BETA[3] + P[11][0]*SH_BETA[6]*SK_BETA[5] + P[11][1]*SH_BETA[1]*SH_BETA[3]*SK_BETA[5]); |
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Kfusion[12] = SK_BETA[0]*(P[12][5]*SK_BETA[1] - P[12][2]*SK_BETA[4] - P[12][3]*SK_BETA[2] + P[12][4]*SK_BETA[3] + P[12][22]*SK_BETA[2] - P[12][23]*SK_BETA[3] + P[12][0]*SH_BETA[6]*SK_BETA[5] + P[12][1]*SH_BETA[1]*SH_BETA[3]*SK_BETA[5]); |
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Kfusion[13] = SK_BETA[0]*(P[13][5]*SK_BETA[1] - P[13][2]*SK_BETA[4] - P[13][3]*SK_BETA[2] + P[13][4]*SK_BETA[3] + P[13][22]*SK_BETA[2] - P[13][23]*SK_BETA[3] + P[13][0]*SH_BETA[6]*SK_BETA[5] + P[13][1]*SH_BETA[1]*SH_BETA[3]*SK_BETA[5]); |
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Kfusion[14] = SK_BETA[0]*(P[14][5]*SK_BETA[1] - P[14][2]*SK_BETA[4] - P[14][3]*SK_BETA[2] + P[14][4]*SK_BETA[3] + P[14][22]*SK_BETA[2] - P[14][23]*SK_BETA[3] + P[14][0]*SH_BETA[6]*SK_BETA[5] + P[14][1]*SH_BETA[1]*SH_BETA[3]*SK_BETA[5]); |
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Kfusion[15] = SK_BETA[0]*(P[15][5]*SK_BETA[1] - P[15][2]*SK_BETA[4] - P[15][3]*SK_BETA[2] + P[15][4]*SK_BETA[3] + P[15][22]*SK_BETA[2] - P[15][23]*SK_BETA[3] + P[15][0]*SH_BETA[6]*SK_BETA[5] + P[15][1]*SH_BETA[1]*SH_BETA[3]*SK_BETA[5]); |
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Kfusion[16] = SK_BETA[0]*(P[16][5]*SK_BETA[1] - P[16][2]*SK_BETA[4] - P[16][3]*SK_BETA[2] + P[16][4]*SK_BETA[3] + P[16][22]*SK_BETA[2] - P[16][23]*SK_BETA[3] + P[16][0]*SH_BETA[6]*SK_BETA[5] + P[16][1]*SH_BETA[1]*SH_BETA[3]*SK_BETA[5]); |
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Kfusion[17] = SK_BETA[0]*(P[17][5]*SK_BETA[1] - P[17][2]*SK_BETA[4] - P[17][3]*SK_BETA[2] + P[17][4]*SK_BETA[3] + P[17][22]*SK_BETA[2] - P[17][23]*SK_BETA[3] + P[17][0]*SH_BETA[6]*SK_BETA[5] + P[17][1]*SH_BETA[1]*SH_BETA[3]*SK_BETA[5]); |
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Kfusion[18] = SK_BETA[0]*(P[18][5]*SK_BETA[1] - P[18][2]*SK_BETA[4] - P[18][3]*SK_BETA[2] + P[18][4]*SK_BETA[3] + P[18][22]*SK_BETA[2] - P[18][23]*SK_BETA[3] + P[18][0]*SH_BETA[6]*SK_BETA[5] + P[18][1]*SH_BETA[1]*SH_BETA[3]*SK_BETA[5]); |
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Kfusion[19] = SK_BETA[0]*(P[19][5]*SK_BETA[1] - P[19][2]*SK_BETA[4] - P[19][3]*SK_BETA[2] + P[19][4]*SK_BETA[3] + P[19][22]*SK_BETA[2] - P[19][23]*SK_BETA[3] + P[19][0]*SH_BETA[6]*SK_BETA[5] + P[19][1]*SH_BETA[1]*SH_BETA[3]*SK_BETA[5]); |
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Kfusion[20] = SK_BETA[0]*(P[20][5]*SK_BETA[1] - P[20][2]*SK_BETA[4] - P[20][3]*SK_BETA[2] + P[20][4]*SK_BETA[3] + P[20][22]*SK_BETA[2] - P[20][23]*SK_BETA[3] + P[20][0]*SH_BETA[6]*SK_BETA[5] + P[20][1]*SH_BETA[1]*SH_BETA[3]*SK_BETA[5]); |
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Kfusion[21] = SK_BETA[0]*(P[21][5]*SK_BETA[1] - P[21][2]*SK_BETA[4] - P[21][3]*SK_BETA[2] + P[21][4]*SK_BETA[3] + P[21][22]*SK_BETA[2] - P[21][23]*SK_BETA[3] + P[21][0]*SH_BETA[6]*SK_BETA[5] + P[21][1]*SH_BETA[1]*SH_BETA[3]*SK_BETA[5]); |
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Kfusion[22] = SK_BETA[0]*(P[22][5]*SK_BETA[1] - P[22][2]*SK_BETA[4] - P[22][3]*SK_BETA[2] + P[22][4]*SK_BETA[3] + P[22][22]*SK_BETA[2] - P[22][23]*SK_BETA[3] + P[22][0]*SH_BETA[6]*SK_BETA[5] + P[22][1]*SH_BETA[1]*SH_BETA[3]*SK_BETA[5]); |
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Kfusion[23] = SK_BETA[0]*(P[23][5]*SK_BETA[1] - P[23][2]*SK_BETA[4] - P[23][3]*SK_BETA[2] + P[23][4]*SK_BETA[3] + P[23][22]*SK_BETA[2] - P[23][23]*SK_BETA[3] + P[23][0]*SH_BETA[6]*SK_BETA[5] + P[23][1]*SH_BETA[1]*SH_BETA[3]*SK_BETA[5]); |