α-β-γフィルタを使用した追尾フィルタの安定性

小菅 義夫  亀田 洋志  

誌名
電子情報通信学会論文誌 A   Vol.J81-A   No.6   pp.928-941
発行日: 1998/06/25
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Print ISSN: 0913-5707
論文種別: 論文
専門分野: ディジタル信号処理
キーワード: 
カルマンフィルタ,  α-βフィルタ,  α-β-γフィルタ,  レーダ,  安定判別,  

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あらまし: 
レーダによる追尾フィルタは,目標位置を観測値として,位置,速度などの目標運動諸元の真値を推定するものである.その代表例はカルマンフィルタを使用した追尾フィルタである.また,演算負荷低減の観点より,カルマンフィルタの簡略版であるα-βフィルタあるいはα-β-γフィルタを使用した追尾フィルタが広く使われている.ここで,位置,速度の目標運動諸元の算出にはα-βフィルタ,目標の加速度が必要な場合はα-β-γフィルタが使用される.ところで,実用的な追尾フィルタは安定であることが必要であり,α-βフィルタはゲインαおよびβが0より大きく1より小さい値の範囲では常に安定であることが報告されている.しかし,α-β-γフィルタについては報告がない.本論文では,追尾フィルタとしてα-β-γフィルタを使用した場合の安定性を明らかにした.まず,α-βフィルタとは異なり,α-β-γフィルタはゲインα,βおよびγが0より大きく1より小さい値の範囲でも必ずしも安定とは限らないことを示した.しかしながら,カルマンフィルタ等から導出される3種類のα-β-γフィルタは安定であることを示した.