《控制科学与工程研究生系列教材:最优估计理论》全面系统地阐述了最优估计的理论和方法。首先介绍了维纳滤波的原理、求解及应用；然后分别针对离散系统和连续系统，详细介绍了卡尔曼滤波器的原理、推导过程及其稳定性和鲁棒性，并以舰船和水翼艇的姿态估计问题为例，讨论了其具体应用；针对卡尔曼滤波的发散现象，介绍了若干抑制滤波发散的方法；对于非线性系统的滤波问题，介绍了贝叶斯滤波、扩展卡尔曼滤波等经典方法，并介绍了粒子滤波、Unscented卡尔曼滤波、预测滤波等较新的非线性滤波方法；最后，针对系统模型不准确的情况，讨论了若干自适应卡尔曼滤波方法。《控制科学与工程研究生系列教材:最优估计理论》的特点是理论基础全面，内容深入浅出，注重理论与实际问题的结合，实例特色鲜明。
《控制科学与工程研究生系列教材:最优估计理论》既可作为控制理论与控制工程、导航与测控、通信工程、仪器科学与技术、系统工程、电气工程、电子信息工程等学科的研究生和高年级本科生教材，也可作为相关领域科研人员的参考书。