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In diesem Aufsatz wird ein Kalman-Filter vorgestellt, das in seine Schätzung physikalische oder durch die Planung vorgegebene Nebenbedingungen einbezieht. Dabei wird das Augenmerk explizit auf die Nichtlinearitäten in den Gleichungen und die stochastischen Eigenschaften der Zufallsvariablen gerichtet. Zugrunde liegen die gewonnenen Erkenntnisse aus dem Sigma-Punkt-Kalman-Filter, bei dem zur Linearisierung die deterministisch gewählten Sigma-Punkte durch nichtlineare Gleichungen transformiert werden. Es werden zwei Verfahren zur Berücksichtigung der Nebenbedingungen vorgestellt. Das eine Verfahren basiert auf der Verschiebung der Sigma-Punkte (heuristisches Verfahren), das andere auf der Projektion in den durch Nebenbedingungen aufgespannten Unterraum (analytisches Verfahren).

Sigma-Punkt-Kalman-Filter mit Zustandsnebenbedingungen Sigma-Point Kalman Filter with State Constraints