复杂系统的现代估计理论及应用

前言

第1章绪论

1.1背景

1.2运动目标的估计

1.3运动目标估计的进展

1.4预备知识

1.5附注

参考文献

第2章概率统计及随机过程基础知识

2.1概述

2.2最小二乘估计

2.3多项式拟合

2.4参数估计的拟合优度与统计显著性

2.5极大似然估计和极大后验估计

2.6最小均方误差估计

2.7估计的性质

2.8本章小结

参考文献

第3章Kalman估计

3.1Kalman滤波

3.2Kalman平滑

3.3滤波的基本定理

3.4本章小结

参考文献

第4章单模型自适应估计

4.1引言

4.2模型方差自适应调节的估计器

4.3两级Kalman滤波器

4.4区间估计器

4.5Singer模型

4.6当前统计模型

4.7输入估计

4.8变维滤波

4.9强跟踪滤波器

4.10本章小结

参考文献

第5章具有广义未知干扰输入的随机系统鲁棒滤波

5.1引言

5.2具有GUDI的随机系统建模

5.3上界滤波器设计

5.4最小上界滤波器设计

5.5仿真分析

5.6本章小结

参考文献

第6章一种用于具有未知噪声线性系统的自适应Kalman滤波器

6.1引言

6.2问题描述

6.3自适应Kalman滤波器的设计

6.4时滞和参数估计的计算机仿真

6.5本章小结

参考文献

第7章鲁棒IMM滤波

7.1引言

7.2算法推导

7.3时滞和参数的联合估计

7.4本章小结

参考文献

第8章Gauss近似非线性滤波

8.1EKF滤波

8.2UT变换

8.3UKF算法

8.4仿真实验

8.5本章小结

参考文献

第9章粒子滤波器

9.1引言

9.2基本思想

9.3PF实现

9.4仿真分析

9.5本章小结

参考文献

第10章IMM算法

10.1引言

10.2IMM算法

10.3IMM算法参数分析

10.4IMM算法过渡过程仿真分析

10.5IMM算法的收敛性

10.6多模型估计与贝叶斯因果网

10.7本章小结

参考文献

第11章自适应IMM算法

11.1引言

11.2SIMM算法

11.3具有参数的AIMM算法

11.4两级IMM算法

11.5本章小结

参考文献

第12章混合估计平滑

12.1引言

12.2固定区间平滑算法

12.3一步固定滞后平滑算法

12.4基于状态扩维的任意步固定滞后平滑算法

12.5两种同定滞后平滑算法仿真比较

12.6本章小结

参考文献

第13章基于一般紧支撑小波的动态多尺度系统(DMS)集中式最优估计

13.1引言

13.2离散DMS一般紧支撑小波实现

13.3离散定常DMS的一般紧支撑小波实现形式

13.4系统的随机可控性

13.5系统的随机可测性

13.6Kalman滤波系统的稳定性

13.7基于一般紧支撑小波的集中式最优估计算法仿真

13.8本章小结

参考文献

第14章基于Haar小波的DMS序贯式最优估计

14.1引言

14.2序贯式Kalman滤波

14.3基于Haar小波的DMS序贯式估计

14.4基于Haar小波的序贯式最优估计算法仿真

14.5本章小结

参考文献

第15章基于PF的检测跟踪一体化技术

15.1引言

15.2算法推导

15.3序列图像运动目标的检测和跟踪

15.4算法性能分析

15.5本章小结

参考文献

第16章基于图像增强的机动目标跟踪

16.1引言

16.2基于图像增强的IMM估计

16.3模式观测一步滞后的IMM方法

16.4仿真分析

16.5本章小结

参考文献

第17章基于地理信息的扩展对地跟踪

17.1引言

17.2利用地理信息的EGTT

17.3基于EGTT的EMTV

17.4基于EGTT的C-IMMMTV算法

17.5本章小结

参考文献

附录A线性代数与线性系统简要回顾

附录B概率论与随机过程的简单回顾

附录C假设检验与统计推断的简单回顾

附录D第5章定理证明

附录E第6章定理证明

　　本书较为系统地总结了国内外在本领域的最新研究进展，特别是作者在多模型估计、多尺度估计、非线性估计以及目标跟踪、时滞估计等应用方面的研究成果。　　本书内容分为三个部分。第一部分为基础理论介绍，主要涉及复杂动态系统的估计发展概述、经典的估计方法等；第二部分为理论篇，主要涉及单模型的自适应和鲁棒滤波等；第三部分为应用篇，主要以目标自动跟踪为应用背景，总结了估计理论在基于粒子滤波的检测跟踪一体化、基于图像增强的机动目标跟踪、基于地理信息的扩展对地跟踪等方面的应用。　　估计理论是自动控制、信号处理等学科的基础，在航空航天等工程领域有着广泛的应用。本书从自适应与鲁棒滤波、多模型估计、多尺度估计、非线性采样滤波等方面介绍了估计理论的部分进展，特别是作者在该领域近十年的理论研究成果，以及在非合作目标跟踪的重要应用。　　本书可供从事最优估计、复杂系统建模、信息处理论及应用领域的研究生和科研人员参考阅读，对从事控制理论研究、系统设计、开发和应用的工程技术人员也具有一定的参考价值。