基本信息

書名:卡爾曼濾波理論與實踐

定價

作者:[美]Mohinder,S.Grewal,[美]Angus,P.Andrews,劉郁林

出版社：電子工業出版社

出版日期：2017-07-01

ISBN：9787121315350

字數：

頁碼：460

版次：

裝幀：平裝

開本：16開

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內容提要

《卡爾曼濾波理論與實踐（MATLAB版 第4版）》深入繫統地介紹了卡爾曼濾波的基礎理論和實踐考慮，涉及卡爾曼濾波的核心技術基礎以及在實現中遇到的實際問題。包括：實際問題的數學模型表示方法、作為繫統設計參數函數估計子的性能分析、實現機械方程的數值穩定算法、計算需求的評估、結果有效性的檢驗、濾波器工作性能的監控等內容。
《卡爾曼濾波理論與實踐（MATLAB版 第4版）》以大量現實世界中的實際問題作為例子，特別是拓展了導航繫統的應用範圍，包括GPS、陀螺儀和加速度計的誤差模型、慣性導航繫統和高速公路交通管制繫統等。
《卡爾曼濾波理論與實踐（MATLAB版 第4版）》還提供了MATLAB源程序和精心設計的習題。全書譯文已根據作者於2015年提供的兩個勘誤表進行過更正。
《卡爾曼濾波理論與實踐（MATLAB版 第4版）》適合於作為高年級本科生學習過程的入門教程和研究生一年級學習卡爾曼濾波理論及應用的教材，也可用於自學或者作為實際工程師和科研人員的參考書。

目錄

章 引言
1．1 本章重點
1．2 關於卡爾曼濾波
1．2．1 個問題：什麼是卡爾曼濾波器
1．2．2 為什麼被稱為濾波器
1．2．3 卡爾曼濾波的數學基礎
1．2．4 卡爾曼濾波的應用
1．3 關於化估計方法
1．3．1 估計理論的出現
1．3．2 小二乘方法
1．3．3 不確定性的數學模型
1．3．4 Wiener-Kolmogorov濾波器
1．3．5 卡爾曼濾波器
1．3．6 實現方法
1．3．7 非線性近似
1．3．8 真實非線性估計
1．3．9 監視中的檢測問題
1．4 常用符號
1．4．1 導數的"點"符號
1．4．2 卡爾曼濾波器變量的標準符號
1．4．3 數組維數的常用符號
1．5 本章小結
習題
參考文獻

第2章 線性動態繫統
2．1 本章重點
2．1．1 更大的示意圖
2．1．2 動態繫統模型
2．1．3 涵蓋要點
2．2 確定性動態繫統模型
2．2．1 微分方程表示的動態繫統模型
2．2．2 牛頓模型
2．2．3 確定性繫統的狀態變量和狀態方程
2．2．4 連續時間和離散時間
2．2．5 時變繫統和時不變繫統
2．3 連續線性繫統及其解
2．3．1 線性動態繫統的輸入輸出模型
2．3．2 動態繫數矩陣及輸入耦合矩陣
2．3．3 高階導數的伴隨形式
2．3．4 輸出和測量靈敏度矩陣
2．3．5 差分方程和狀態轉移矩陣（STM）
2．3．6 求解微分方程得到STM
2．3．7 非齊次方程的解
2．3．8 時不變繫統的閉式解
2．3．9 時變繫統
2．4 離散線性繫統及其解
2．4．1 離散線性繫統
2．4．2 時不變繫統的離散時間解
2．5 線性動態繫統模型的可觀測性
2．5．1 如何確定動態繫統模型是否可觀測
2．5．2 時不變繫統的可觀測性
2．5．3 時不變線性繫統的可控性
2．6 本章小結
習題
參考文獻
……

第3章 概率與期望
第4章 過程
第5章 線性濾波器和預測器
第6章 平滑器
第7章 實現方法
第8章 非線性近似
第9章 實際考慮
0章 在導航中的應用

附錄A 軟件

作者介紹

Mohinder S.Grewal，博士，PE（美國注冊專業工程師）.美國加州州立大學富勒頓分校工程與計算機科學學院電子工程教授。他從事慣性導航與控制領域的研究已有40多年的豐富經驗，研制的機械化產品目前已在民用和軍用飛機、監視衛星、導彈和雷達繫統、高速公路交通管制、全球衛星導航繫統等領域取得廣泛應用。

Angus P.Andrews博士，畢業於麻省理工學院，在加州大學洛杉磯分校獲得數學博士學位。他在航天技術領域的研究具有50多年的職業生涯，剛開始在阿波羅登月計劃中從事了10多年的導航分析工作，包括分析、設計、研發和測試慣性導航繫統。他的發現包括：被稱為未知地標跟蹤的軌道導航方法、平方根濾波器的新解決方法和靜電陀螺儀的軸承扭矩模型等。自2000年他從羅克韋爾科學中心作為資深科學家退休以後，一直擔任傳感器誤差建模和分析方面的顧問和指導，並在該領域發表論文和出版著作。

序言

章 引言
1．1 本章重點
1．2 關於卡爾曼濾波
1．2．1 個問題：什麼是卡爾曼濾波器
1．2．2 為什麼被稱為濾波器
1．2．3 卡爾曼濾波的數學基礎
1．2．4 卡爾曼濾波的應用
1．3 關於化估計方法
1．3．1 估計理論的出現
1．3．2 小二乘方法
1．3．3 不確定性的數學模型
1．3．4 Wiener-Kolmogorov濾波器
1．3．5 卡爾曼濾波器
1．3．6 實現方法
1．3．7 非線性近似
1．3．8 真實非線性估計
1．3．9 監視中的檢測問題
1．4 常用符號
1．4．1 導數的"點"符號
1．4．2 卡爾曼濾波器變量的標準符號
1．4．3 數組維數的常用符號
1．5 本章小結
習題
參考文獻

第2章 線性動態繫統
2．1 本章重點
2．1．1 更大的示意圖
2．1．2 動態繫統模型
2．1．3 涵蓋要點
2．2 確定性動態繫統模型
2．2．1 微分方程表示的動態繫統模型
2．2．2 牛頓模型
2．2．3 確定性繫統的狀態變量和狀態方程
2．2．4 連續時間和離散時間
2．2．5 時變繫統和時不變繫統
2．3 連續線性繫統及其解
2．3．1 線性動態繫統的輸入輸出模型
2．3．2 動態繫數矩陣及輸入耦合矩陣
2．3．3 高階導數的伴隨形式
2．3．4 輸出和測量靈敏度矩陣
2．3．5 差分方程和狀態轉移矩陣（STM）
2．3．6 求解微分方程得到STM
2．3．7 非齊次方程的解
2．3．8 時不變繫統的閉式解
2．3．9 時變繫統
2．4 離散線性繫統及其解
2．4．1 離散線性繫統
2．4．2 時不變繫統的離散時間解
2．5 線性動態繫統模型的可觀測性
2．5．1 如何確定動態繫統模型是否可觀測
2．5．2 時不變繫統的可觀測性
2．5．3 時不變線性繫統的可控性
2．6 本章小結
習題
參考文獻
……

第3章 概率與期望
第4章 過程
第5章 線性濾波器和預測器
第6章 平滑器
第7章 實現方法
第8章 非線性近似
第9章 實際考慮
0章 在導航中的應用

附錄A 軟件