Die vorliegende Arbeit behandelt den Entwurf robuster modellbasierter Fehlerisolationsfilter für lineare zeitinvariante Systeme. Die Verfahren erlauben eine zuverlässige Lokalisierung von Fehlern auf Basis eines quantitativen Systemmodells. Zunächst wird die Dualität des Fehlerisolationsproblems zu Methoden des Entkopplungsreglerentwurfes herausgearbeitet. Auf dieser Grundlage werden Methoden zum Entwurf von Fehlerisolationsbeobachtern präsentiert. Die Robustheit der Beobachter sowohl hinsichtlich exogener Störungen als auch bezüglich unsicherer Systemparameter wird dabei unter Rückgriff auf lineare Matrixungleichungen optimiert. Schließlich werden Fehlerisolationsfilter allgemeinerer Struktur betrachtet, die gegenüber den beobachterbasierten Methoden einen vereinheitlichenden Entwurf liefern. Dieser erfolgt optimierungsbasiert und erlaubt eine einfache Auslegung, bei der lediglich intuitive Parameter einzustellen sind.