定常ジャーク偏差一定のノン駆動雑音追尾法

小菅 義夫  

誌名
電子情報通信学会論文誌 B   Vol.J92-B   No.8   pp.1284-1292
発行日: 2009/08/01
Online ISSN: 1881-0209
DOI: 
Print ISSN: 1344-4697
論文種別: 論文
専門分野: 航行・誘導・制御方式
キーワード: 
NPフィルタ,  追尾フィルタ,  カルマンフィルタ,  α-β-γ フィルタ,  

本文: PDF(387.9KB)
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あらまし: 
等加速度運動モデルを使用した追尾法における評価指標は,追従性能の指標である一定のジャーク(加速度の時間微分値)で運動する目標に対する定常追従誤差と,平滑性能の指標である等速直線運動目標に対する定常追尾誤差の分散である.なお,等加速度運動モデルを使用したカルマンフィルタでは,運動モデルのあいまいさを表す駆動雑音共分散行列をあらかじめ設定し,位置,速度及び加速度に対するゲイン行列を決定する.なお,駆動雑音共分散行列は,追従性能を重視する場合は大きく,平滑性能を重視する場合は小さく設定する必要がある.しかし,駆動雑音共分散行列は,追尾性能から直接は算出できないため,追尾法では決めにくい値である.ここで,前述の定常追従誤差は,加速度に対するゲイン行列に反比例する.本論文では,加速度に対するゲイン行列が一定(前述の定常追従誤差が一定と等価),駆動雑音共分散行列が零行列として,等加速度運動目標に対する推定誤差が最小となる追尾方法を提案する.また,本提案方法より α-β-γ フィルタを導出し,カルマンフィルタから導出される α-β-γ フィルタとの性能を比較した.この結果,本提案は追尾性能も優れていることが分かった.