State Estimation for Nonlinear Continuous-Discrete Stochastic Systems: Studies in Systems, Decision and Control, cartea 539
Autor Gennady Yu. Kulikov, Maria V. Kulikovaen Limba Engleză Hardback – 7 sep 2024
Ca și Kumar Pakki Bharani Chandra în Nonlinear Filtering, autorii distilează experiența reală în principii acționabile, însă Gennady Yu. Kulikov și Maria V. Kulikova merg un pas mai departe prin centrarea analizei pe rigoarea numerică a estimării. În timp ce literatura standard se concentrează adesea pe proprietățile statistice, State Estimation for Nonlinear Continuous-Discrete Stochastic Systems prioritizează precizia computațională în modelele stocastice cu timp continuu și măsurători discrete. Reținem abordarea inovatoare asupra erorii de discretizare: autorii demonstrează că utilizarea solverelor ODE cu pas variabil și control automat al erorii poate reduce semnificativ eroarea finală de estimare a stării.
Structura volumului reflectă o progresie logică, de la bazele integrării numerice și filtrarea Kalman liniară, către tehnici avansate precum filtrele Kalman de cubatură și filtrele Gaussian universale. Un punct forte al lucrării este tratamentul dedicat sistemelor „stiff” și celor rău condiționate, frecvent întâlnite în ingineria electrică și cinetica chimică. Spre deosebire de Optimal Estimation of Dynamic Systems de John L. Crassidis, care oferă o perspectivă mai largă asupra modelării fizice, această lucrare din seria Studies in Systems, Decision and Control este un manual de precizie numerică. Merită menționat că fiecare algoritm este însoțit de pseudo-coduri detaliate, facilitând tranziția de la teorie la aplicație practică în medii de calcul precum MATLAB. Este o resursă tehnică ce echilibrează demonstrația matematică cu necesitățile de implementare ale inginerului modern.
Din seria Studies in Systems, Decision and Control
- 20%
Preț: 1040.28 lei - 18%
Preț: 974.44 lei - 18%
Preț: 757.54 lei - 15%
Preț: 667.41 lei - 18%
Preț: 933.89 lei - 18%
Preț: 1437.33 lei - 18%
Preț: 1049.94 lei - 15%
Preț: 673.58 lei - 18%
Preț: 1071.47 lei - 18%
Preț: 1046.12 lei - 20%
Preț: 1025.20 lei - 18%
Preț: 1042.80 lei - 18%
Preț: 780.39 lei - 18%
Preț: 1053.99 lei - 18%
Preț: 1160.53 lei - 18%
Preț: 1633.76 lei - 20%
Preț: 1205.57 lei - 18%
Preț: 1156.95 lei - 18%
Preț: 986.78 lei - 20%
Preț: 1526.11 lei - 18%
Preț: 1443.40 lei - 20%
Preț: 1222.72 lei - 18%
Preț: 1736.99 lei - 20%
Preț: 1026.22 lei - 20%
Preț: 381.73 lei - 20%
Preț: 1327.60 lei - 18%
Preț: 1640.66 lei - 18%
Preț: 1160.99 lei - 20%
Preț: 1212.51 lei - 18%
Preț: 1457.64 lei - 18%
Preț: 996.30 lei - 20%
Preț: 1210.01 lei - 20%
Preț: 1086.50 lei - 18%
Preț: 1291.32 lei - 18%
Preț: 1620.89 lei - 18%
Preț: 1039.94 lei - 18%
Preț: 1270.38 lei - 18%
Preț: 1277.06 lei - 18%
Preț: 1322.70 lei - 20%
Preț: 1966.68 lei - 20%
Preț: 1080.51 lei - 18%
Preț: 926.98 lei - 20%
Preț: 1727.09 lei - 18%
Preț: 1273.96 lei - 18%
Preț: 1154.37 lei - 18%
Preț: 1155.03 lei - 18%
Preț: 1277.28 lei - 18%
Preț: 812.43 lei
Preț: 786.67 lei
Preț vechi: 959.35 lei
-18%
Carte disponibilă
Livrare economică 14-28 noiembrie
Specificații
ISBN-10: 3031613708
Pagini: 820
Ilustrații: Approx. 700 p. 25 illus.
Dimensiuni: 160 x 241 x 50 mm
Greutate: 1.33 kg
Ediția:2024
Editura: Springer
Colecția Studies in Systems, Decision and Control
Seria Studies in Systems, Decision and Control
Locul publicării:Cham, Switzerland
De ce să citești această carte
Recomandăm această carte cercetătorilor și inginerilor care lucrează cu sisteme dinamice complexe unde precizia numerică este critică. Cititorul câștigă acces la tehnici de ultimă oră pentru reducerea erorilor de discretizare și algoritmi robuști pentru sisteme rău condiționate. Este o investiție practică datorită pseudo-codurilor incluse, care permit implementarea imediată a filtrelor Kalman extinse, unscented sau de cubatură în proiecte de inginerie energetică sau control industrial.
Despre autor
Gennady Yu. Kulikov și Maria V. Kulikova sunt experți recunoscuți în domeniul matematicii computaționale și al teoriei controlului. Activitatea lor se concentrează pe intersecția dintre metodele numerice pentru ecuații diferențiale și filtrarea stocastică. Prin contribuțiile lor în cadrul editurii Springer, aceștia au rafinat algoritmii de filtrare Gaussiană, punând un accent deosebit pe stabilitatea numerică și eficiența computațională. Experiența lor în tratarea sistemelor neliniare și a modelelor stocastice complexe este reflectată în rigoarea cu care abordează erorile de aproximare în acest volum de referință.
Descriere scurtă
The book also discusses accurate state estimation in mathematical models with sparse measurements. Of special interest in this regard, it provides a means for treating stiff stochastic systems, which often encountered in applied science and engineering, being exemplified by the Van der Pol oscillator in electrical engineering and the Oregonator model of chemical kinetics. Square-root implementations of all Kalman-like filters considered and explored in this book for state estimation in Ill-conditioned continuous–discrete stochastic systems attract the authors’ particular attention.
This book covers both theoretical and applied aspects of numerical integration methods, including the concepts of approximation, convergence, stiffness as well as of local and global errors, suitably for applied scientists and engineers. Such methods serve as a basis for the development of accurate continuous–discrete extended, unscented, cubature and many other Kalman filtering algorithms, including the universal Gaussian methods with deterministically sampled expectation and covariance as well as their mixed-type versions. The state estimation procedures in this book are presented in the fashion of complete pseudo-codes, which are ready for implementation and use in MATLAB® or in any other computation platform. These are examined numerically and shown to outperform traditional variants of the Kalman-like filters in practical prediction/filtering tasks, including state estimations of stiff and/or ill-conditioned continuous–discrete nonlinear stochastic systems.
Cuprins
Notă biografică
Kulikov’s research interests are twofold. First, these focus on numerical methods for differential equations with special emphasis to global error estimation and control strategies. Second, his research topics include applications of such methods with global error control in fluid mechanics, nonlinear Kalman filtering and mathematical neuroscience. He has published widely in quality peer-reviewed journals (about 150 articles in journals, book chapters, and conference proceedings) and gained 16 research grants. In addition, G. Yu. Kulikov has served as a referee for various national and international peer reviewed publications and as a reviewer for the Mathematical Reviews of the American Mathematical Society (AMS). Over the years, he taught several undergraduate and graduate courses in computational mathematics, numerical methods for differential equations, computational linear algebra, prepared a number of M.Sc. and Ph.D. students, and supervised postdoctoral research projects in the area of his expertise. In recent years, G. Yu. Kulikov has been recognized as a TOP 2% cited researcher in the world according to Scopus' data.
Maria V. Kulikova graduated from the Faculty of Mechanics and Mathematics of the Ulyanovsk State University in 2001, and earned her Ph.D. (degree "Candidate of Sciences in Physics and Mathematics") in applied mathematics in 2006. She worked (2007-2009) as a post-doctoral fellow at the University of the Witwatersrand, South Africa till her relocation to Portugal in 2009, where she held a six-year full-time researcher position (2010-2015) granted by the Portuguese Research Fund (FCT). Since 2016 she has been an integrated research member at Centro de Matemática Computacional e Estocástica (CEMAT), Instituto Superior Técnico, Universidade de Lisboa, Portugal. In 2022, M. V. Kulikova became a full-time researcher at the mentioned institution.
Her main research interests include Kalman filtering and nonlinear Bayesian filtering methods, numerical stability and robust estimation with applications in target tracking, econometrics and mathematical neuroscience. She has published widely in national and international peer-reviewed journals and has received individual research grants from the University of the Witwatersrand (South Africa), CEMAT (Portugal) as well as from the FCT (Portugal). She has served as a referee for various international peer reviewed journals and as a reviewer for the Mathematical Reviews of the American Mathematical Society (AMS). In addition, M. V. Kulikova has an experience to be a part of evaluation panels of the higher degrees committees and she is a research associate of the "African Collaboration for Quantitative Finance & Risk Research" (ACQuFRR). Dr. Kulikova has contributed to teaching undergraduate and graduate courses in computational mathematics and numerical methods in finance. She has also supervised a number of M.Sc. students in the area of her expertise. In recent years, M. V. Kulikova has been recognized as a TOP 2% cited researcher in the world according to Scopus' data.