丹·西蒙:最优状态估计详解与卡尔曼滤波经典指南

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《Dan Simon - 最优状态估计》是一本由丹·西蒙(Dan Simon)撰写的专业教材,针对卡尔曼滤波(Kalman Filter)以及非线性方法进行了深入讲解。作者是来自克利夫兰州立大学(Cleveland State University)的专家,这本书是2006年由约翰威利与 sons, Inc. 出版的,享有版权保护。 本书的核心内容围绕着最优状态估计,这是在许多工程和科学领域中处理动态系统、特别是在实时监控、信号处理、导航系统和控制系统中必不可少的技术。卡尔曼滤波是一种经典的最优估计方法,它最初由Rudolf E. Kalman在20世纪60年代提出,用于处理线性和非线性系统的动态模型,以估计系统的状态变量,如位置、速度或加速度等,即使在存在噪声和不确定性的情况下也能提供最准确的估计。 《最优状态估计》详尽地探讨了卡尔曼滤波的原理,包括其核心方程——预测步骤(预测滤波)和更新步骤(观测滤波),以及如何将这些方法扩展到非线性系统,通过诸如扩展卡尔曼滤波(Extended Kalman Filter, EKF)、粒子滤波(Particle Filter)或者 Unscented Kalman Filter(UKF)等技术。书中还可能涵盖了自适应滤波器(Adaptive Filters)和滤波器优化策略,帮助读者理解如何根据实际问题调整滤波器参数以达到最佳性能。 此外,书中可能还会涉及滤波器的鲁棒性和稳定性分析,以及如何处理传感器噪声、模型不精确性和数据缺失等问题。为了确保读者能够实践所学,书中可能包含实例、仿真和编程示例,使用 MATLAB 或其他常用工具来演示滤波器的应用。 《Dan Simon - 最优状态估计》不仅提供理论基础,更是为那些希望在信息技术领域深入研究和应用最优估计技术的读者提供了一本实用的指南。对于工程师、科学家和研究生而言,这是一本不可或缺的参考资料,无论是在进行实时控制、自动驾驶、机器学习或信号处理等领域的工作,都能从中获益良多。