estimation with applications to tracking and navigation theory algorithms and software

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Estimation With Applications To Tracking And Navigation

Author : Yaakov Bar-Shalom
ISBN : 9780471465218
Genre : Technology & Engineering
File Size : 40. 1 MB
Format : PDF, ePub
Download : 644
Read : 828

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Expert coverage of the design and implementation of stateestimation algorithms for tracking and navigation Estimation with Applications to Tracking and Navigationtreats the estimation of various quantities from inherentlyinaccurate remote observations. It explains state estimator designusing a balanced combination of linear systems, probability, andstatistics. The authors provide a review of the necessary backgroundmathematical techniques and offer an overview of the basic conceptsin estimation. They then provide detailed treatments of all themajor issues in estimation with a focus on applying thesetechniques to real systems. Other features include: Problems that apply theoretical material to real-worldapplications In-depth coverage of the Interacting Multiple Model (IMM)estimator Companion DynaEst(TM) software for MATLAB(TM) implementation ofKalman filters and IMM estimators Design guidelines for tracking filters Suitable for graduate engineering students and engineers workingin remote sensors and tracking, Estimation with Applications toTracking and Navigation provides expert coverage of thisimportant area.

Wirbelstromsensorbasierte Lokalisierung Von Schienenfahrzeugen In Topologischen Karten

Author : Stefan Hensel
ISBN : 9783866447493
Genre :
File Size : 46. 10 MB
Format : PDF, Docs
Download : 171
Read : 553

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Kalman Filter

Author : Reiner Marchthaler
ISBN : 9783658167288
Genre : Computers
File Size : 64. 84 MB
Format : PDF
Download : 409
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Dieses Lehrbuch befasst sich leicht verständlich mit der Theorie der Kalman-Filterung. Die Autoren geben damit eine Einführung in Kalman-Filter und deren Anwendung für eingebettete Systeme. Zusätzlich wird anhand konkreter Praxisbeispiele der Kalman-Filterentwurf demonstriert – Teilschritte werden im Buch ausführlich erläutert.Kalman-Filter sind die erste Wahl, um Störsignale auf den Sensorsignalen zu eliminieren. Dies ist von besonderer Bedeutung, da viele technische Systeme ihre prozessrelevanten Informationen über Sensoren gewinnen. Jeder Messwert eines Sensors weißt jedoch aufgrund verschiedener Ursachen einen Messfehler auf. Würde ein System nur auf Basis dieser ungenauen Sensorinformationen arbeiten, so wären viele Anwendungen, wie zum Beispiel ein Navigationssystem oder autonome arbeitende Systeme, nicht möglich.Das Buch ist geeignet für interessierte Bachelor- und Master-Studierende der Fachrichtungen Informatik, Maschinenbau, Elektrotechnik und Mechatronik. Ebenso ist das Buch eine Hilfe für Ingenieure und Wissenschaftler, die ein Kalman-Filter z. B. für die Datenfusion oder die Schätzung unbekannter Größen in Echtzeitanwendungen einsetzen möchten.

Selbstlernende Algorithmen Zur Videobasierten Absichtserkennung Von Fu G Ngern

Author : Goldhammer, Michael
ISBN : 9783737602525
Genre :
File Size : 58. 2 MB
Format : PDF, Mobi
Download : 393
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Verkehrsunfälle stellen aktuell weltweit die acht-häufigste Todesursache dar, mit steigender Tendenz. Besonders gefährdet sind dabei Fußgänger: Sie sind im Verkehrsgeschehen weitgehend ungeschützt, werden schnell übersehen und sind zugleich sehr agil. Eine einzigartige Chance, diesem Trend entgegenzuwirken, bieten moderne Systeme zur Fahrerassistenz (ADAS). Die Herausforderung ist dabei die frühzeitige Erkennung kritischer Verkehrssituationen, um effektiv Gegenmaßnahmen, wie eine Fahrerwarnung oder einen autonomen Fahreingriff, einleiten zu können. Für die Situationsanalyse und die Planung einer adäquaten Reaktion essentiell ist das Wissen über die Bewegungsintention der Fußgänger. In dieser Arbeit werden dazu verschiedene Bewegungsmodelle, basierend auf selbstlernenden Verfahren, insbesondere künstlichen neuronalen Netzen, sowie auf physikalischen Grundlagen, entwickelt und verglichen. Die Hauptaugenmerke liegen dabei auf einer universellen Anwendbarkeit ohne Einschränkung auf bestimmte Szenarien, einer hohen Prädiktionsqualität und gutem Ansprechverhalten insbesondere bei schnellen Bewegungswechseln wie Loslaufen oder Abstoppen.

Dynamik Der Kraftfahrzeuge

Author : Manfred Mitschke
ISBN : 3540112626
Genre :
File Size : 40. 1 MB
Format : PDF, Docs
Download : 828
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Mehrobjekt Zustandssch Tzung Mit Verteilten Sensortr Gern Am Beispiel Der Umfeldwahrnehmung Im Stra Enverkehr

Author : Marco Kruse
ISBN : 3866449828
Genre :
File Size : 63. 38 MB
Format : PDF, Mobi
Download : 744
Read : 884

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Bayesian Estimation And Tracking

Author : Anton J. Haug
ISBN : 9781118287804
Genre : Mathematics
File Size : 48. 81 MB
Format : PDF, ePub, Mobi
Download : 422
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A practical approach to estimating and tracking dynamicsystems in real-worl applications Much of the literature on performing estimation for non-Gaussiansystems is short on practical methodology, while Gaussian methodsoften lack a cohesive derivation. Bayesian Estimation andTracking addresses the gap in the field on both accounts,providing readers with a comprehensive overview of methods forestimating both linear and nonlinear dynamic systems driven byGaussian and non-Gaussian noices. Featuring a unified approach to Bayesian estimation andtracking, the book emphasizes the derivation of all trackingalgorithms within a Bayesian framework and describes effectivenumerical methods for evaluating density-weighted integrals,including linear and nonlinear Kalman filters for Gaussian-weightedintegrals and particle filters for non-Gaussian cases. The authorfirst emphasizes detailed derivations from first principles ofeeach estimation method and goes on to use illustrative anddetailed step-by-step instructions for each method that makescoding of the tracking filter simple and easy to understand. Case studies are employed to showcase applications of thediscussed topics. In addition, the book supplies block diagrams foreach algorithm, allowing readers to develop their own MATLAB®toolbox of estimation methods. Bayesian Estimation and Tracking is an excellent book forcourses on estimation and tracking methods at the graduate level.The book also serves as a valuable reference for researchscientists, mathematicians, and engineers seeking a deeperunderstanding of the topics.

On Pose Estimation In Room Scaled Environments

Author : Hanna E. Nyqvist
ISBN : 9789176856284
Genre :
File Size : 39. 7 MB
Format : PDF, Kindle
Download : 785
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Pose (position and orientation) tracking in room-scaled environments is an enabling technique for many applications. Today, virtual reality (vr) and augmented reality (ar) are two examples of such applications, receiving high interest both from the public and the research community. Accurate pose tracking of the vr or ar equipment, often a camera or a headset, or of different body parts is crucial to trick the human brain and make the virtual experience realistic. Pose tracking in room-scaled environments is also needed for reference tracking and metrology. This thesis focuses on an application to metrology. In this application, photometric models of a photo studio are needed to perform realistic scene reconstruction and image synthesis. Pose tracking of a dedicated sensor enables creation of these photometric models. The demands on the tracking system used in this application is high. It must be able to provide sub-centimeter and sub-degree accuracy and at same time be easy to move and install in new photo studios. The focus of this thesis is to investigate and develop methods for a pose tracking system that satisfies the requirements of the intended metrology application. The Bayesian filtering framework is suggested because of its firm theoretical foundation in informatics and because it enables straightforward fusion of measurements from several sensors. Sensor fusion is in this thesis seen as a way to exploit complementary characteristics of different sensors to increase tracking accuracy and robustness. Four different types of measurements are considered; inertialmeasurements, images from a camera, range (time-of-flight) measurements from ultra wide band (uwb) radio signals, and range and velocity measurements from echoes of transmitted acoustic signals. A simulation study and a study of the Cramér-Rao lower filtering bound (crlb) show that an inertial-camera system has the potential to reach the required tracking accuracy. It is however assumed that known fiducial markers, that can be detected and recognized in images, are deployed in the environment. The study shows that many markers are required. This makes the solution more of a stationary solution and the mobility requirement is not fulfilled. A simultaneous localization and mapping (slam) solution, where naturally occurring features are used instead of known markers, are suggested solve this problem. Evaluation using real data shows that the provided inertial-camera slam filter suffers from drift but that support from uwb range measurements eliminates this drift. The slam solution is then only dependent on knowing the position of very few stationary uwb transmitters compared to a large number of known fiducial markers. As a last step, to increase the accuracy of the slam filter, it is investigated if and how range measurements can be complemented with velocity measurement obtained as a result of the Doppler effect. Especially, focus is put on analyzing the correlation between the range and velocity measurements and the implications this correlation has for filtering. The investigation is done in a theoretical study of reflected known signals (compare with radar and sonar) where the crlb is used as an analyzing tool. The theory is validated on real data from acoustic echoes in an indoor environment.

Kalman Bucy Filter

Author : Karl Brammer
ISBN : CORNELL:31924000523591
Genre : Control theory
File Size : 35. 4 MB
Format : PDF
Download : 493
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Das Buch will die mannigfaltigen Aufgaben der heutigen Regelungs- und Steuerungstechnik und ihre Lösung nahebringen. Das soll mit möglichst geringem Zeit- und Arbeitsaufwand für den Leser verbunden sein. Leichte Verständlichkeit, Anschaulichkeit und Anwendungsnähe sind deshalb Hauptgesichtspunkt der Darstellung. Vollständigkeit ist nicht angestrebt, vielmehr Darstellung des Wesentlichen. Mathematische Methoden werden auf das Notwendige beschränkt.

Kalman Filter F R Einsteiger

Author : Phil Kim
ISBN : 1502723786
Genre :
File Size : 80. 84 MB
Format : PDF, ePub, Mobi
Download : 905
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Das Kalman-Filter ist eine Wunderwaffe, wenn es darum geht digitale Signale in Echtzeit vom Rauschen zu befreien,nicht messbare Signale zu sch�tzen, Objekte zu tracken, Daten zu fusionieren und Messaussetzer zu �berbr�cken.Es findet Anwendung in Robotern, Raketen, Automobilen und selbst in M�hrobotern und autonomen Staubsaugern. H�ufig sind Ingenieurinnen und Ingenieure jedoch von der umfassenden Mathematik abgeschreckt. Das Buch "Kalman-Filter f�r Einsteiger" w�hlt einen unkonventionellen Einstieg in diese aktuelle Filtertechnik.Es beschreibt pragmatisch anhand von zahlreichen MATLAB(R)-Beispielen die Grundlagen des Filters und lehrt die Auslegung ohnemathematische Herleitungen. Dieses Buch erleichtert den Einstieg in die Signalverarbeitung und macht Sie in kurzer Zeit zu Kalman-Filter-Anwendungsprofis.

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