| Ders Adı | Kodu | Yarıyıl | T+U Saat | Kredi | AKTS |
|---|---|---|---|---|---|
| Kalman Filtreleri | BSM 604 | 0 | 3 + 0 | 3 | 6 |
| Ön Koşul Dersleri | |
| Önerilen Seçmeli Dersler | |
| Dersin Dili | Türkçe |
| Dersin Seviyesi | Doktora |
| Dersin Türü | Seçmeli |
| Dersin Koordinatörü | Prof.Dr. AHMET ÖZMEN |
| Dersi Verenler | |
| Dersin Yardımcıları | |
| Dersin Kategorisi | Diğer |
| Dersin Amacı | Kalman Filtreleri bugün mühendisliğin bir çok dalında(haberleşme,işaret işleme,kontrol,kestrim problemleri,uzay sistemleri,savunma sistemleri v.b.)kaçınılmaz bir şekilde kullanılan araçlardır. Dolayısı ile mühendisliğin bir çok dallarında olduğu gibi bilgisayar mühendisliğinde de bilinmesi son derece yararlı olan araçlardır. |
| Dersin İçeriği | Kalman Filtrelerine Giriş, Kestirim Metodları,Dinamik Sistemler,Sürekli Lineer Sistemler ve Bunların çözümleri, Ayrık Lineer Sistemler ve Bunların çözümleri,Lineer Dinamik Sistem Modellerinin Gözlemlenebilirliği, Matris Üslerinin Hesaplanması için Prosedürler,Rasgele İşlemlerin Olasılığının ve Rastgele Değişkenlerin Bulunması ile Modellenmesi,Rastgele İşlem ve Rastgele İşlem ve Rastgele Değişkenlerin İstatistiksel Özellikleri,Rastgele işlemlerin Lineer Modellenmesi ve Dizi Şekillendirme Filtreleri,Covariance Yayılım Denklemleri,Dikeylik Prensibi, Kestrim problemi, Kalman Filtresi, Gürültü Kaynakları ile Bağlantılı Optimal Lineer Kestirimciler, Kalman ve Wiener Filtreleri Arasındaki İlişkiler, Kuadratik Kayıp Fonksiyonları, Matris Riccati Diferansiyel Denklemler, Ayrık Zamanda Matris Riccati Denklemi, Sürekli ve Ayrık Riccati Denklemleri Arasındaki İlişkiler, Dönüştürülmüş Durum Değişkenleri için Model Denklemler, Kalman Filtrelerinin Uygulamaları,Düzleştiriciler,Lineer Olmayan Kestirim Problemleri,Kalman Filtrelerindeki Rounoff hatalarının Etkileri, Önceki Uygulama Metodları, Kalman Filtreleme için Faktorizasyon Metodları. |
| # | Ders Öğrenme Çıktıları | Öğretim Yöntemleri | Ölçme Yöntemleri |
|---|---|---|---|
| 1 | Kalman filtrelerini ögrenir | Anlatım, Soru-Cevap, Alıştırma ve Uygulama, Bireysel Çalışma, | Sınav, Ödev, |
| 2 | Kalman filtrelerini mühendisliğin çeşitli alanlarında uygulamayı öğrenir. | Anlatım, Soru-Cevap, Alıştırma ve Uygulama, | Sınav, Ödev, |
| Hafta | Ders Konuları | Ön Hazırlık |
|---|---|---|
| 1 | Introduction to Kalman Filtering, Estimation Methods | |
| 2 | Dynamic Systems, Continuous Lineer Systems and Their Solutions | |
| 3 | Discrete Lineer Systems and their solutions, Observability of Lineer Dynamic System Models, Procedures for Computing Matrix Exponential | |
| 4 | Discovery and Modeling of Random Processes Probability and Random Variables | |
| 5 | Statistical Properties of Random Variables, and Random Process, Lineer Models of Random Processes and Sequences | |
| 6 | Shaping Filters and State Augmentation, Covariance Propagation Equations Orthogonality Princible | |
| 7 | Estimation Problem, Kalman Filter | |
| 8 | Kalman_Bucy Filter, Optimal Linear Predictors Correlated Noise Sources, Relationships between Kalman and Wiener Filters, Quadratic Loss Functions | |
| 9 | Matrix Riccati Differential Equations, Matrix Riccati Equation in Discrete Time | |
| 10 | Relationships between Continuous and Discrete Riccati Equations, Model Equations for Transformed State Variables, Applications of Kalman Filters, Smoothers | |
| 11 | Nonlinear Estimation Problems, Problem Statement Linearization Methods, Linearization about a Nominal Trajectory Linearization about the Estimated Trajectory,Discrete Linearized and Extended Filtering | |
| 12 | Discrete extended Kalman Filter, Continuous Linearized and Extended Filters, Biased Errors in Quadratic Measurements, Application of Nonlinear Filters | |
| 13 | Implementation Methods ,Effect of Roundoff Errors on Kalman Filters | |
| 14 | Earlier Implemantation Methods, Factorization Methods for Kalman Filtering |
| Kaynaklar | |
|---|---|
| Ders Notu | |
| Ders Kaynakları | Kalman Filtering [Theory and Practice]/ Mohinder S.Grawal, Angus P. Andrews, 1993 |
| Değerlendirme Sistemi | |
|---|---|
| Yarıyıl Çalışmaları | Katkı Oranı |
| 1. Ara Sınav | 100 |
| Toplam | 100 |
| 1. Yıl İçinin Başarıya | 50 |
| 1. Final | 50 |
| Toplam | 100 |
| AKTS - İş Yükü Etkinlik | Sayı | Süre (Saat) | Toplam İş Yükü (Saat) |
|---|---|---|---|
| Ders Süresi (Sınav haftası dahildir: 16x toplam ders saati) | 16 | 3 | 48 |
| Sınıf Dışı Ders Çalışma Süresi(Ön çalışma, pekiştirme) | 16 | 3 | 48 |
| Ara Sınav | 1 | 20 | 20 |
| Final | 1 | 25 | 25 |
| Toplam İş Yükü | 141 | ||
| Toplam İş Yükü / 25 (Saat) | 5,64 | ||
| Dersin AKTS Kredisi | 6 | ||