雑音抑圧比と定常偏差の関数として定義された性能指標値を最適化するα-βフィルタ

網嶋 武  高橋 龍平  

誌名
電子情報通信学会論文誌 B   Vol.J103-B   No.10   pp.470-478
発行日: 2020/10/01
早期公開日: 2020/06/12
Online ISSN: 1881-0209
DOI: 10.14923/transcomj.2020JBP3007
論文種別: 論文
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フィルタ,  最適,  定常偏差,  雑音抑圧比,  

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あらまし: 
α-βフィルタは,フィルタの安定条件を満たせば,任意のゲイン値を設定することができる固定ゲインフィルタである.一方,追尾性能指標値として,雑音抑圧性能と追従性能が知られている.これらは,相反する性能指標であり,トレードオフしながらゲインを決定する必要がある.本論文では,これらの指標の理論式として知られている平滑値の雑音抑圧比と定常偏差式の関数で定義された性能指標値を最適化するフィルタゲイン決定方法を提案する.本提案手法は,勾配法により最適ゲインを求めることができる.また,性能評価により,提案方式は,カルマンフィルタの定常ゲインを用いたα-βフィルタを上回る性能を有することを示す.更に,提案方式のゲイン値は,カルマンフィルタ導出されたα-βフィルタゲイン式からは必ずしも得られないことを示す.