Anwendung nichtlinearer Schätzverfahren zur Verfolgung von Raumfahrzeugen

Die Schätzungslehre ist ein grundlegendes Werkzeug in Bereichen wie Kommunikation, Signalverarbeitung, Meeres- und Weltraumforschung sowie Biomedizintechnik. Viele Probleme in Wissenschaft und Technik erfordern die Schätzung von Systemzuständen, die sich im Laufe der Zeit ändern, anhand einer Folge von verrauschten Messungen, die an diesem System vorgenommen werden. Beispiele hierfür sind die Schätzung der Zustände eines beliebigen Satelliten oder die Schätzung der Bewegungsparameter eines Ziels in der Meeresumgebung. Die Zustandsschätzungstheorie ist "eine der besten mathematischen Methoden zur Analyse der Varianten in den Zuständen eines Systems oder Prozesses" und wird verwendet, um eine optimale Schätzung des tatsächlichen Zustands des Systems zu erhalten. Die Zustandsschätzungsverfahren können je nach Dynamik des Systems und der Beobachtungsmodelle linear oder nichtlinear sein. In diesem Buch wird die Leistung verschiedener nichtlinearer Zustandsraumschätzungsmodelle unter Verwendung entscheidungsbasierter Filter (Einzelmodellfilter) für Tracking-Anwendungen analysiert und verglichen.