等加速度運動モデルを使用したWMCM法による追尾方式

橋本 大輔  小菅 義夫  

誌名
電子情報通信学会論文誌 B   Vol.J92-B   No.1   pp.336-344
発行日: 2009/01/01
Online ISSN: 1881-0209
DOI: 
Print ISSN: 1344-4697
論文種別: 特集論文 (通信技術の未来を拓く学生論文特集)
専門分野: 航行・誘導・制御方式
キーワード: 
追尾フィルタ,  α - β - γフィルタ,  カルマンフィルタ,  H∞ フィルタ,  

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あらまし: 
等加速運動モデルを使用したWMCM法による新たな追尾法を提案する.等加速度運動モデルを使用したカルマンフィルタ(CAKフィルタ:Constant Acceleration Kalman Filter)における平滑誤差共分散行列の算出式において,1より大きい定数を観測雑音共分散行列に乗算して使用する追尾法は,H∞フィルタの理論より得られることが既に報告されている.本論文では,この追尾法を正の定数lを観測雑音共分散行列に乗算して使用する追尾法に拡張することによって,新たなα - β - γ フィルタを導出した.また,運動モデルのあいまいさを示す駆動雑音を加速度誤差,ジャーク(jerk:加速度の微分値)としたα - β - γフィルタの追尾性能評価を報告する.更に,WMCM法から導出されたα - β - γフィルタの安定領域及び追尾性能について示す.その結果,ゲインγの値によって最適となるlの値は異なるが,lが1を超えることはなく,定数が1より大きいWMCM法や定数が1のCAKフィルタよりも性能が良いことを示した.また,ゲインγの値が大きいとき,定数lを最適に選んだ場合には大きな効果が得られることを示した.