等速・等角速度運動モデルに基づく旋回目標追尾

松崎 貴史  亀田 洋志  辻道 信吾  小菅 義夫  

誌名
電子情報通信学会論文誌 B   Vol.J83-B   No.3   pp.332-342
発行日: 2000/03/25
Online ISSN: 
DOI: 
Print ISSN: 1344-4697
論文種別: 論文
専門分野: 計測・探査
キーワード: 
目標追尾,  角速度,  運動モデル,  予測,  カルマンフィルタ,  

本文: PDF(1.5MB)>>
論文を購入




あらまし: 
追尾フィルタの運動モデル構成の際,目標運動を速度項まで考慮した等速直線運動モデルが広く用いられている.しかし,目標運動を等速直線運動と仮定しているため,旋回目標に対しては追尾性能が悪い.そこで旋回目標対処のため,目標運動を加速度項まで考慮した等加速度運動モデルや2次元円運動モデルが提案されている.しかしこれらの運動モデルも目標運動と追尾フィルタにおける運動モデルの不一致のため,旋回目標に対する追尾性能は十分ではない.この問題を解決するために本論文では,速度ベクトルの大きさを一定,速度ベクトルの回転に相当する角速度を0,速度ベクトルの向きを回転させる角速度を一定との仮定により得られる,等速・等角速度運動モデルに基づく追尾フィルタを提案する.本論文で提案する追尾フィルタは,角速度を運動モデルに取り込むので,目標の運動状態がゲイン行列に反映され,旋回目標の運動を正確に描写できる.計算機シミュレーションによる評価の結果,提案方式は位置予測誤差において等速直線運動モデルの約1/2に,また速度予測誤差が等加速度運動モデルの約1/2に各々抑圧され,提案手法の有効性が示された.