鲁道夫·卡尔曼
鲁道夫·卡尔曼 Rudolf Kálmán | |
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出生 | Rudolf Emil Kálmán[1] 1930年5月19日 ![]() |
逝世 | 2016年7月2日[2]![]() | (86岁)
公民权 | ![]() ![]() |
母校 | 麻省理工学院 哥伦比亚大学 |
知名于 | 卡尔曼滤波 卡尔曼猜想 卡尔曼分解 卡尔曼–雅库博维奇–波波夫引理 可观测性 状态空间 |
奖项 | IEEE荣誉奖章(1974) 鲁弗斯·奥登伯格奖(1976) 京都奖(1985) 理察·E·贝尔曼控制遗产奖(1997) 查尔斯·斯塔克·德雷珀奖(2008) 美国国家科学奖章(2009) |
科学生涯 | |
研究领域 | 电机工程学 数学 应用工程系统理论 |
机构 | 史丹佛大学 佛罗里达大学 苏黎世联邦理工学院 |
博士导师 | 约翰·R·拉加齐尼 |
博士生 | 普拉莫德·P·哈格尼卡尔 爱德华多·D·桑塔格 安东尼·泰瑟 |
鲁道夫·埃米尔·卡尔曼(匈牙利语:Rudolf Emil Kálmán[3],1930年5月19日—2016年7月2日)是一名匈牙利裔美国电机工程师、数学家和发明家。他最著名的是共同发明和开发卡尔曼滤波,这是一种数学算法,被广泛用于信号处理、控制系统和制导、导航和控制。由于这项工作,美国总统奥巴马于2009年10月7日授予卡尔曼美国国家科学奖章[4]。
生平
[编辑]1930年5月19日出生于布达佩斯。
1943年移民美国,并于1953年和1954年分别获得麻省理工学院电机工程学士学位和硕士学位。
1957年在哥伦比亚大学完成他的博士学位。
1958年至1964年,卡尔曼在马里兰州巴尔的摩高级研究机构担任研究数学家。
1964年至1971年,他在史丹佛大学担任教授,然后于1971年至1992年在佛罗里达大学担任研究生研究教授和数学系统理论中心主任。
1969年至1972年,他定期回到国立巴黎高等矿业学校担任自动研究中心的科学顾问。1973年起,他还在瑞士联邦理工学院担任数学系统理论的主席。
2016年7月2日上午,在他位于佛罗里达州盖恩斯维尔的家中去世[5]。
研究工作
[编辑]卡尔曼是一名电机工程师,他在麻省理工学院和哥伦比亚大学接受本科和研究生教育,他因共同发明卡尔曼滤波(或卡尔曼-布西滤波)而受到关注,这是一种数学技术,广泛用于控制系统、导航系统、航空电子设备和外太空飞行器的电子计算机,从一长串有噪声或不完整的测量中提取信号,通常由电子和陀螺仪系统完成。
卡尔曼关于滤波的想法最初遭到巨大的怀疑,以至于他被迫在机械工程中首次发表他的成果,而不是在电机工程或系统工程中。然而卡尔曼在1960年访问美国NASA艾姆斯研究中心的史丹利·F·施密特时,在展示他的想法方面取得更大的成功。这使得卡尔曼的滤波在阿波罗计划中得到应用,此外在NASA航天飞机、海军潜艇以及无人驾驶航空器和武器(如巡航导弹)中也得到相关应用[6]。
卡尔曼在1960年代发表了几篇开创性的论文,严格地建立现在已知的动态系统的状态空间表示。他提出系统的正式定义、可控制性和可观测性的概念,最终导致卡尔曼分解。卡尔曼还对最优控制理论做出了开创性的贡献,并在他与J·E·伯特伦(J.E. Bertram)的合作中,对动态系统的稳定性理论进行全面而深刻的阐述。他还与B·L·何(B. L. Ho)合作研究最小实现问题,提供著名的何-卡尔曼算法。
获奖和荣誉
[编辑]卡尔曼是法国、匈牙利和俄罗斯科学院的外籍院士[7],也是美国国家科学院、美国国家工程院[1]和美国文理科学院的成员[8] He has been awarded many honorary doctorates from other universities. In 2012 he became a fellow of the American Mathematical Society.[9]
卡尔曼于1974年获得IEEE荣誉奖章,1984年获得IEEE百年纪念奖章,1985年获得稻盛财团京都尖端科技奖,1987年获得美国数学学会斯蒂尔奖,1997年获得理察·E·贝尔曼控制遗产奖[10],2008年获得美国国家工程院查尔斯·斯塔克·德雷珀奖。
卡尔曼还在1990年获得赫瑞瓦特大学的荣誉博士学位[11]。
出版书籍
[编辑]- Kalman, R.E. A New Approach to Linear Filtering and Prediction Problems. Journal of Basic Engineering. 1960, 82 (1): 35–45. doi:10.1115/1.3662552.
- Kalman, R.E.; Bucy, R.S. New Results in Linear Filtering and Prediction Theory (PDF). Journal of Basic Engineering. 1961, 83: 95–108 [2022-10-05]. doi:10.1115/1.3658902. (原始内容存档 (PDF)于2016-01-24).
- Kalman, R. E. Contributions to the theory of optimal control. Bol. Soc. Mat. Mexicana. 1960.
- Kalman, R. E. Mathematical description of linear dynamical systems. Journal of the Society for Industrial and Applied Mathematics. 1963.
- Kalman, R. E.; Bertram, J. E. Control system analysis and design Via the "second method" of Lyapunov: I — Continuous-time systems. Journal of Basic Engineering. 1960.
- Kalman, R. E.; Bertram, J. E. Control system analysis and design Via the "second method" of Lyapunov: II — Discrete-time systems. Journal of Basic Engineering. 1960.
- Kalman, R. E.; Ho, B. L. Editorial: Effective construction of linear state-variable models from input/output functions. Regelungstechnik. 1966.
参考资料
[编辑]- ^ 1.0 1.1 Prof. Dr. Rudolf Kalman was elected in 1991 as a member of National Academy of Engineering in Electronics, Communication & Information Systems Engineering.. [2022-10-05]. (原始内容存档于2017-11-07).
- ^ Remembering Rudolf E. Kalman (1930 – 2016). July 7, 2016 [2022-10-05]. (原始内容存档于2022-10-07).
- ^ The President's National Medal of Science: Recipient Details: Rudolf E. Kálmán (页面存档备份,存于互联网档案馆) National Science Foundation.
- ^ The President's National Medal of Science: Recipient Details | Rudolf E. Kálmán. www.nsf.gov. [2021-05-03]. (原始内容存档于2022-11-02).
- ^ In Loving Memory of Professor Rudolf Emil Kalman (页面存档备份,存于互联网档案馆) Obituary. Retrieved December 26, 2019.
- ^ Mcgee, Leonard A.; Schmidt, Stanley F. Discovery of the Kalman filter as a practical tool for aerospace and industry. 1985.
- ^ Tamás Székely. Renowned Hungarian Scientist, Inventor Of The "Kálmán filter" Rudolf Kálmán Dies Aged 86. Hungary Today. July 6, 2016 [December 26, 2019]. (原始内容存档于2022-12-25).
- ^ Fellows of the American Academy of Arts and Sciences (PDF). American Academy of Arts and Sciences. [December 26, 2019]. (原始内容存档 (PDF)于2021-08-30).
- ^ List of Fellows of the American Mathematical Society (页面存档备份,存于互联网档案馆) Retrieved December 26, 2019.
- ^ Richard E. Bellman Control Heritage Award. American Automatic Control Council. [December 26, 2019]. (原始内容存档于2018-10-01).
- ^ Heriot-Watt University Edinburgh: Honorary Graduates. www1.hw.ac.uk. [December 26, 2019]. (原始内容存档于2017-10-17).
外部链接
[编辑]- The Kalman Filter website (页面存档备份,存于互联网档案馆)
- Kyoto Prize
- For Kálmán's PhD students see Rudolf Emil Kálmán (页面存档备份,存于互联网档案馆) on the Mathematics Genealogy Project (页面存档备份,存于互联网档案馆) page.
- 约翰·J·奥康纳; 埃德蒙·F·罗伯逊, Kalman, MacTutor数学史档案 (英语)
- A biography by Kalman's Ph.D. advisor, J R Ragazzini is given in "Dynamical Systems, Measurement, and Control", June 1977 pp. 73–75. This also has a list of Kalman's major publications.
- Biography of Kalman (页面存档备份,存于互联网档案馆) from the IEEE
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