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內容簡介

　　《卡爾曼濾波原理及應用：MATLAB仿真》主要介紹數字信號處理中的卡爾曼（Kalman）濾波算法及在相關領域應用。《卡爾曼濾波原理及應用：MATLAB仿真》共7章。第1章為緒論。第2章介紹MATLAB算法仿真的編程基礎。第3章介紹綫性Kalman濾波。第4章討論擴展Kalman濾波，並介紹其在目標跟蹤和製導領域的應用和算法仿真。第5章介紹UKF濾波算法，同時也給齣其應用領域內的算法仿真實例。第6章介紹瞭交互多模型Kalman濾波算法。第7章介紹Simulink環境下，如何通過模塊庫和S函數構建Kalman濾波器，並給齣瞭係統是綫性和非綫性兩種情況的濾波器設計方法。
　　《卡爾曼濾波原理及應用：MATLAB仿真》可以作為電子信息類各專業高年級本科生和碩士、博士研究生數字信號處理課程或者Kalman濾波原理的教材，也可以作為從事雷達、語音、圖像等傳感器數字信號處理的教師和科研人員的參考書。

作者簡介

　　黃小平，男，1984年生，現為高校教師，畢業於北京航空航天大學控製科學與工程專業，長期從事物聯網、傳感網的目標定位和跟蹤技術研究，擅長Kalman濾波等狀態估計算法。

內頁插圖

目錄

第1章 緒論
1.1 濾波的基礎知識
1.2 Kalman濾波的背景
1.3 Kalman濾波的發展過程
1.4 Kalman濾波的應用領域

第2章 MATLAB仿真基礎
2.1 MATLAB簡介
2.1.1 MATLAB發展曆史
2.1.2 MATLAB 7.1 的係統簡介
2.1.3 M文件編輯器的使用
2.2 數據類型和數組
2.2.1 數據類型概述
2.2.2 數組的創建
2.2.3 數組的屬性
2.2.4 數組的操作
2.2.5 結構體和元胞數組
2.3 程序設計
2.3.1 條件語句
2.3.2 循環語句
2.3.3 函數
2.3.4 畫圖
2.4 小結

第3章 綫性Kalman濾波
3.1 Kalman濾波原理
3.1.1 射影定理
3.1.2 Kalman濾波器
3.1.3 Kalman濾波的參數處理
3.2 Kalman濾波在溫度測量中的應用
3.2.1 原理介紹
3.2.2 MATLAB仿真程序
3.3 Kalman濾波在自由落體運動目標跟蹤中的應用
3.3.1 狀態方程的建立
3.3.2 MATLAB仿真程序
3.4 Kalman濾波在船舶GPS導航定位係統中的應用
3.4.1 原理介紹
3.4.2 MATLAB仿真程序
3.5 Kalman濾波在石油地震勘探中的應用
3.5.1 石油地震勘探白噪聲反捲積濾波原理
3.5.2 石油地震勘探白噪聲反捲積濾波仿真實現
3.5.3 MATLAB仿真程序
3.6 Kalman濾波在視頻圖像目標跟蹤中的應用
3.6.1 視頻圖像處理的基本方法
3.6.2 Kalman濾波對自由下落的皮球跟蹤應用
3.6.3 目標檢測MATLAB程序
3.6.4 Kalman濾波視頻跟蹤MATLAB程序

第4章 擴展Kalman濾波
4.1 擴展Kalman濾波原理
4.1.1 局部綫性化
4.1.2 綫性Kalman濾波
4.2 簡單非綫性係統的擴展Kalman濾波器設計
4.2.1 原理介紹
4.2.2 標量非綫性係統EKF的MATLAB程序
4.3 EKF在目標跟蹤中的應用
4.3.1 目標跟蹤數學建模
4.3.2 基於觀測距離的EKF目標跟蹤算法
4.3.3 基於距離的目標跟蹤算法MATLAB程序
4.3.4 基於EKF的純方位目標跟蹤算法
4.3.5 純方位目標跟蹤算法MATLAB程序
4.4 EKF在純方位尋的導彈製導中的應用
4.4.1 三維尋的製導係統
4.4.2 EKF在尋的製導問題中的算法分析
4.4.3 仿真結果
4.4.4 尋的製導MATLAB程序

第5章 無跡Kalman濾波
5.1 無跡Kalman濾波原理
5.1.1 無跡變換
5.1.2 無跡Kalman濾波算法實現
5.2 無跡Kalman濾波在單觀測站目標跟蹤中的應用
5.2.1 原理介紹
5.2.2 仿真程序
5.3 UKF在勻加速度直綫運動目標跟蹤中的應用
5.3.1 原理介紹
5.3.2 仿真程序
5.4 UKF與EKF算法的應用比較

第6章 交互多模型Kalman濾波
6.1 交互多模型Kalman濾波原理
6.2 交互多模型Kalman濾波在目標跟蹤中的應用
6.2.1 問題描述
6.2.2 IMM濾波器設計
6.2.3 仿真分析
6.2.4 IMMKalman濾波算法MATLAB仿真程序

第7章 Kalman濾波的Simulink仿真
7.1 Simulink概述
7.1.1 Simulink啓動
7.1.2 Simulink仿真設置
7.1.3 Simulink模塊庫簡介
7.2 S函數
7.2.1 S函數原理
7.2.2 S函數的控製流程
7.3 綫性Kalman的Simulink仿真
7.3.1 一維數據的Kalman濾波處理
7.3.2 狀態方程和觀測方程的Simulink建模
7.3.3 基於S函數的Kalman濾波器設計
7.4 非綫性Kalman濾波
7.4.1 基於Simulink的EKF濾波器設計
7.4.2 基於Simulink的UKF濾波器設計
7.5 小結

前言/序言

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