JPH0695138B2 - Tracking filter - Google Patents
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- JPH0695138B2 JPH0695138B2 JP63237782A JP23778288A JPH0695138B2 JP H0695138 B2 JPH0695138 B2 JP H0695138B2 JP 63237782 A JP63237782 A JP 63237782A JP 23778288 A JP23778288 A JP 23778288A JP H0695138 B2 JPH0695138 B2 JP H0695138B2
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は観測雑音を含んだ目標位置情報及び目標距離
変化率を目標観測配置より入力し,目標位置の真値及び
速度などの目標運動諸元を推定する追尾フイルタの精度
向上方法について提案するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Industrial field of application] The present invention inputs target position information including observation noise and a target distance change rate from a target observation arrangement to obtain various target motions such as a true value and velocity of the target position. This paper proposes a method for improving the accuracy of the tracking filter that estimates the element.
第2図は例えばIEEE TRANSACTIONS ON AEROSPACE AND
ELECTRONIC SYSTEMS VOL AES−13NO.3,MAY 1977,P310〜
P317 「MANEUVERING TARGET TRACKING USING ADAPTIVE STATE
ESTIMATON」で示された複数個の運動モデルを有する場
合の従来の追尾フイルタの構成図であり。図において
(1)は観測雑音を含んだ目標位置及び目標距離変化率を
計測する目標観測装置,(2)は複数個の運動モデルおの
おのに対して目標位置観測誤差を評価するための運動モ
デルごとの位置観測誤差評価器,(3)は複数個の運動モ
デルおのおのの信頼度を算出するための各運動モデルの
信頼度算出器,(4)は第1の遅延回路,(5)は目標運動諸
元の平滑値算出に使用するカルマンゲイン行列算出のた
めのゲイン行列算出器,(6)は目標運動諸元の平滑値を
算出する平滑器,(7)は複数個の運動モデルおのおのに
ついて現時点より1サンプリング後の目標運動諸元の予
測値を算出する運動モデルごとの予測値算出器,(8)は
第3の遅延回路,(9)は複数個の運動モデルおのおのの
平滑値と真値の差である平滑誤差を評価する運動モデル
ごとの平滑誤差評価装置,(10)は複数個の運動モデルお
のおのの予測値と真値の差である予測誤差を評価する運
動モデルごとの予測誤差評価器,(11)は第2の遅延回
路,(12)は第4の遅延回路である。Figure 2 shows, for example, IEEE TRANSACTIONS ON AEROSPACE AND
ELECTRONIC SYSTEMS VOL AES-13 NO.3, MAY 1977, P310〜
P317 "MANEUVERING TARGET TRACKING USING ADAPTIVE STATE
FIG. 6 is a configuration diagram of a conventional tracking filter having a plurality of motion models indicated by “ESTIMATON”. In the figure
(1) is a target observation device that measures the target position and target distance change rate including observation noise, and (2) is the position of each motion model for evaluating the target position observation error for each of multiple motion models. Observation error evaluator, (3) reliability calculator for each motion model to calculate the reliability of each motion model, (4) first delay circuit, (5) target motion parameters The gain matrix calculator for calculating the Kalman gain matrix used to calculate the smoothed value of (6), the smoother for calculating the smoothed value of the target motion specifications, and (7) for each of the multiple motion models Prediction value calculator for each motion model that calculates the predicted values of the target motion parameters after sampling, (8) is the third delay circuit, and (9) is the difference between the smooth value and the true value for each of the multiple motion models. Smoothing error evaluation device for each motion model that evaluates the smoothing error The prediction error evaluator for each motion model that evaluates the prediction error, which is the difference between the prediction value and the true value of each motion model, (11) is the second delay circuit, and (12) is the fourth delay circuit. .
従来の複数個の運動モデルを有する追尾フイルタは上記
のように構成され,たとえば固定直交座標を使用し,等
速直線運動モデルにサンプリング時刻によらない定数加
速度ベクトルが付加されたモデルを複数の異なつた加速
度レベルごとに有する場合が複数個の運動モデルとして
使用されていた。目標観測装置(1)では,極座標による
観測雑音を含んだ目標位置情報を直交座標に変換する。
運動モデルごとの位置観測誤差評価器(2)では,運動モ
デルごとの予測値算出器(7)より得られる現時点より1
サンプリング前に算出した目標位置予測ベクトルを目標
位置の平均ベクトルとし,運動モデルごとの予測誤差評
価器(10)より得られる現時点より1サンプリング前に算
出した予測誤差共分散行列およびあらかじめ設定してあ
る観測モデルより得られる観測雑音の共分散行列より目
標位置観測ベクトルと目標位置予測ベクトルの差の共分
散行列を求め,目標位置観測ベクトルが3次元正規分布
に従うとして複数個の運動モデルごとに,目標観測装置
より入力される目標観測位置の目標予測位置に対せる誤
差を評価する。各運動モデルの信頼度算出器(3)では,
現時点より1サンプリング前に算出した複数個の運動モ
デルおのおの信頼度,運動モデルの推移にマルコフ性を
仮定し,あらかじめ設定された運動モデルの推移確率及
び運動モデルごとの位置観測誤差評価器(2)より入力さ
れる複数個の運動モデルごとの目標位置観測誤差評価値
より,複数個の運動モデルおのおのの信頼度を算出す
る。ゲイン行列算出器(5)では,あらかじめ設定してあ
る観測モデルより得られる観測雑音共分散行列及び現時
点より1サンプリング前に運動モデルごとの予測誤差算
出器(10)で算出しておいた運動モデルごとの予測誤差共
分散行列よりカルマンフイルタの理論よりゲイン行列を
算出する。平滑器(6)では,現時点より1サンプリング
前に算出しておいて平滑値,目標観測装置(1)より入力
される目標観測位置,ゲイン行列算出器(5)より入力さ
れるゲイン行列及び各運動モデルの信頼度算出器(3)で
求めた複数個の運動モデルおのおのの信頼度により重み
づけした複数個の運動モデルを構成している定数加速度
ベクトルの総和により目標位置及び目標速度の平滑値を
算出する。運動モデルごとの予測値算出器(7)では,平
滑器(6)で算出した目標位置及び目標速度と複数個の運
動モデルごとの定数加速度ベクトルにより現時点より1
サンプリング後の目標位置及び目標速度の予測値を算出
する。運動モデルごとの平滑誤差評価器(9)では,目標
位置及び目標速度の平滑値と真値の差の共分散行列をゲ
イン行列算出器(5)で算出したゲイン行列及び現時点よ
り1サンプリング前に運動モデルごとの予測誤差算出器
(10)で算出しておいた予測誤差共分散行列により算出す
る。運動モデルごとの予測誤差算出器(10)では,運動モ
デルごとの平滑誤差評価器(9)より入力される平滑誤差
共分散行列とあらかじめ設定してある運動モデルより得
られる駆動雑音共分散行列より現時点1サンプリング後
の予測値と真値との差の共分散行列を算出する。A conventional tracking filter having a plurality of motion models is configured as described above, and, for example, using fixed Cartesian coordinates, a model in which a constant acceleration vector independent of the sampling time is added to a constant velocity linear motion model is used. The case of having each acceleration level is used as a plurality of motion models. In the target observation device (1), the target position information including the observation noise in polar coordinates is converted into Cartesian coordinates.
In the position observation error evaluator (2) for each motion model, 1 from the current time obtained from the predicted value calculator (7) for each motion model
The target position prediction vector calculated before sampling is used as the average vector of the target position, and the prediction error covariance matrix calculated one sampling before the current time obtained from the prediction error evaluator (10) for each motion model and preset The covariance matrix of the difference between the target position observation vector and the target position prediction vector is obtained from the covariance matrix of the observation noise obtained from the observation model, and the target position observation vector is assumed to follow a three-dimensional normal distribution. The error of the target observation position input from the observation device with respect to the target predicted position is evaluated. In the reliability calculator (3) for each motion model,
The reliability of each of a plurality of motion models calculated one sampling before the present time, the Markov property in the motion model transition is assumed, and the preset transition probability of the motion model and the position observation error evaluator for each motion model (2) The reliability of each of the plurality of motion models is calculated from the target position observation error evaluation value for each of the plurality of motion models input. In the gain matrix calculator (5), the observation noise covariance matrix obtained from the preset observation model and the motion model calculated by the prediction error calculator (10) for each motion model one sampling before the current time The gain matrix is calculated from the Kalman filter theory from the prediction error covariance matrix for each. The smoother (6) calculates the smoothed value one sampling before the present time, the target observation position input from the target observation device (1), the gain matrix input from the gain matrix calculator (5) and each Smoothness value of target position and target velocity by summation of constant acceleration vectors constituting a plurality of motion models weighted by the reliability of each motion model obtained by the motion model reliability calculator (3) To calculate. The predicted value calculator (7) for each motion model uses the target position and target speed calculated by the smoother (6) and the constant acceleration vector for each motion model
The predicted values of the target position and the target speed after sampling are calculated. In the smoothing error evaluator (9) for each motion model, the covariance matrix of the difference between the smoothed value and the true value of the target position and target velocity is calculated by the gain matrix calculator (5) and one sampling before the present time. Prediction error calculator for each motion model
It is calculated by the prediction error covariance matrix calculated in (10). The prediction error calculator (10) for each motion model uses the smoothing error covariance matrix input from the smoothing error evaluator (9) for each motion model and the driving noise covariance matrix obtained from the preset motion model. A covariance matrix of the difference between the predicted value and the true value after one sampling at the present time is calculated.
上記のような従来の追尾フイルタでは,パルスドプラレ
ーダのように目標観測装置(1)で目標距離変化率が観測
される場合においても目標位置情報のみで追尾フイルタ
が構成されていたため,目標旋回時に観測される目標距
離変化率の急激な変化が各運動モデルの信頼度算出器
(3)で求める複数個の運動モデルおのおのの信頼度に反
映されず,また,平滑器(6)で算出する目標位置及び目
標速度の平滑値が各運動モデルの信頼度算出器(3)で求
めた複数個の運動モデルおのおのに対する信頼度を反映
した値にもかかわらず,平滑値の誤差の評価,目標位置
及び目標速度の予測値の算出及び予測値の誤差の評価に
は複数個の運動モデルおのおに対する信頼度が反映され
なかつた。このため,旋回目標に対する追尾精度は劣化
せざるをえなかつた。In the conventional tracking filter as described above, even when the target distance change rate is observed by the target observing device (1) like the pulse Doppler radar, the tracking filter is configured only by the target position information, so the observation is performed when the target turns. The rapid change in the target distance change rate is calculated by the reliability calculator of each motion model.
It is not reflected in the reliability of each of the multiple motion models obtained in (3), and the smoothed values of the target position and target velocity calculated by the smoother (6) are calculated by the reliability calculator (3) of each motion model. Despite the values that reflect the reliability of each of the obtained multiple motion models, multiple motions are required to evaluate the error of the smoothed value, calculate the predicted value of the target position and target speed, and evaluate the error of the predicted value. The reliability of each model was not reflected. For this reason, the tracking accuracy with respect to the turning target must be degraded.
この発明はこのような課題を解決するためになされたも
ので,旋回目標に対しても精度よく追尾できる追尾フイ
ルタを得ることを目的とする。The present invention has been made in order to solve such a problem, and an object thereof is to obtain a tracking filter capable of accurately tracking even a turning target.
この発明の追尾フイルタは,複数個の運動モデルおのお
のの信頼度算出に目標距離変化率を使用し平滑値と真値
の差である平滑誤差の評価である平滑誤差共分散行列,
予測値の算出及び予測値と真値の差である予測誤差の評
価である予測誤差共分散行列の算出に複数個の運動モデ
ルおのおのの信頼度を使用するようにしたものである。The tracking filter of the present invention uses a target distance change rate to calculate the reliability of each of a plurality of motion models, and a smooth error covariance matrix that is an evaluation of a smooth error that is a difference between a smooth value and a true value.
The reliability of each of the plurality of motion models is used for the calculation of the predicted value and the calculation of the prediction error covariance matrix that is the evaluation of the prediction error that is the difference between the predicted value and the true value.
この発明においては,目標距離変化率の観測値と複数個
の運動モデルおのおのの距離変化率の予測値との差の確
率密度(すなわち,目標距離変化率観測誤差評価値)を
複数個の運動モデルおのおのの予測値,複数個の運動モ
デルおのおのの予測値と真値の差である予測誤差の評価
である複数個の運動モデルごとの予測誤差共分散行列及
び目標距離変化率観測雑音より算出し,複数個の運動モ
デルおのおのの信頼度算出の重みづけ係数とし目標位置
情報より算出される複数個の運動モデルおのおのに対す
る目標位置観測誤差評価値とともに使用し旋回目標に対
する複数個の運動モデルの合致度である複数個の運動モ
デルおのおのに対する信頼度を目標位置情報のみより算
出する場合よりも適正に算出するとともに,このように
して算出した複数個の運動モデルおのおのに対する信頼
度及び複数個の運動モデルを構成する定数加速度ベクト
ルを使用し運動モデルが一意的に定まらないことにより
平滑誤差の評価である平滑誤差共分散行列を増加させる
諸元を算出し,この諸元に複数個の運動モデルごとの平
滑誤差共分散行列を加算することにより複数個の各運動
モデルの影響を統合して得られる平滑誤差共分散行列を
算出し,複数個の運動モデルおのおのに対する信頼度及
び複数個の運動モデルを構成する定数加速度ベクトルを
使用し予測における加速度の影響項を算出し,この諸元
に現時刻の複数個の各運動モデルの影響を統合して得ら
れる平滑値をもとに等速直線運動予測により算出した1
サンプリング後の予測値を加算することにより複数個の
各運動モデルの影響を統合して得られる予測値を算出
し,複数個の運動モデルおのおのに対する信頼度及び複
数個の運動モデルを構成する定数加速度ベクトルを使用
し運動モデルが一意的に定まらないことにより予測誤差
の評価である予測誤差共分散行列を増加させる諸元を算
出し,この諸元に複数個の運動モデルごとの予測誤差共
分散行列を加算することにより複数個の各運動モデルの
影響を統合して得られる予測誤差共分散行列を算出する
ようにしている。In the present invention, the probability density of the difference between the observed value of the target distance change rate and the predicted value of the distance change rate of each of the plurality of motion models (that is, the target distance change rate observation error evaluation value) is set to the plurality of motion models. Calculated from the prediction error covariance matrix and the target distance change rate observation noise for each motion model, which is the prediction error that is the difference between the prediction value of each motion model and the prediction value of each motion model and the true value, It is used as a weighting factor for calculating the reliability of each of a plurality of motion models and is used together with the target position observation error evaluation value for each of a plurality of motion models calculated from the target position information. The reliability for each of a plurality of motion models is calculated more appropriately than the case where only the target position information is calculated. Calculation of the parameters for increasing the smooth error covariance matrix, which is the evaluation of the smooth error, by using the reliability for each of the motion models and the constant acceleration vector that constitutes a plurality of motion models, and the motion model is not uniquely determined. Then, by adding the smooth error covariance matrix for each motion model to this specification, the smooth error covariance matrix obtained by integrating the effects of each motion model is calculated. Using the reliability for each model and the constant acceleration vector that composes multiple motion models, the influence term of acceleration in the prediction is calculated, and the influence of each motion model at the current time is integrated into this specification and obtained. Calculated by constant velocity linear motion prediction based on the smoothed value 1
The predicted values obtained by integrating the influences of multiple motion models are calculated by adding the predicted values after sampling, and the reliability for each of the motion models and the constant acceleration that constitutes the motion models are calculated. By using the vector, the parameters that increase the prediction error covariance matrix, which is the evaluation of the prediction error by not uniquely determining the motion model, are calculated. Is added to calculate the prediction error covariance matrix obtained by integrating the effects of the plurality of motion models.
第1図はこの発明の一実施例を示す構成図であり,(1)
〜(12)は上記従来装置と全く同一のものである。(13)は
平滑値の平滑誤差を評価する平滑誤差評価器,(14)は現
時点より1サンプリング後の予測値を算出する予測値算
出器,(15)は現時点より1サンプリング後の予測値の予
測誤差を評価する予測誤差評価器,(16)は運動モデルご
との距離変化率観測誤差評価器である。FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of the present invention. (1)
(12) is exactly the same as the above conventional device. (13) is a smoothing error evaluator that evaluates the smoothing error of the smoothed value, (14) is a predictive value calculator that calculates a predicted value one sampling after the current time, and (15) is a predicted value one sampling after the current time. The prediction error evaluator that evaluates the prediction error, and (16) is the distance change rate observation error evaluator for each motion model.
複数個をN個とした場合の運動モデルをx k =Φk-1 x k-1+Pk-1 W k-1+P′k-1 u k-1 …(1) とする。The motion model in the case of N pieces is x k = Φ k-1 x k-1 + P k-1 W k-1 + P ′ k-1 u k-1 (1).
ここで, ・x kはサンプリング時刻tkにおける目標運動諸元の真値
をあらわす状態ベクトルであり, 直交座標における目標位置ベクトルを 直交座標における目標速度ベクトルを とした時 である。Where • x k is the state vector that represents the true value of the target motion specifications at the sampling time t k , and the target position vector in Cartesian coordinates is The target velocity vector in Cartesian coordinates When Is.
・Φk-1はサンプリング時刻tk-1よりtkへの状態ベクト
ルx kの推移行列で目標が等速直線運動を行うと仮定した
場合 である。・ Φ k-1 is a transition matrix of the state vector x k from sampling time t k-1 to t k , and it is assumed that the target performs a uniform linear motion. Is.
・w kはサンプリング時刻tkにおける駆動雑音ベクトル Pkはサンプリング時刻tkにおける駆動雑音ベクトルの変
換行列で たとえば,目標の運動モデルを等速直線運動と仮定した
ことによる打切り誤差項をPk-1 W k-1とみればW k は加速度ベクトル相当であり である。· W k is driving noise vector P k at the sampling time t k for example a transformation matrix driving noise vector at sampling time t k, the truncation error term due to the assumed constant velocity linear motion target motion model P k- If we consider 1 W k-1 , W k is equivalent to the acceleration vector. Is.
・u kはサンプリング時刻tkにおいてN個の運動モデルを
構成する定数加速度ベクトルでu k =α 1又はu k=α 2又は……又はu k=α N …(2) であり P′kはサンプリング時刻tkにおける定数加速度ベクトル
の変換行列で である。 -U k is a constant acceleration vector forming N motion models at the sampling time t k , and u k = α 1 or u k = α 2 or ... or u k = α N (2) and P ′ k Is the transformation matrix of the constant acceleration vector at sampling time t k Is.
第3図は水平面に平行な面内で定数加速度ベクトルを説
明する図であり,図において,0は目標観測装置を原点と
した座標0−xyの原点,Xは東方向をx軸の正とした0−
xyのx軸,Yは北方向をy軸の正とした座標0−xyのy
軸, A1はy軸の正方向の定数加速度ベクトル,A2はx軸の正
の方向の定数加速度ベクトル,A3はy軸の負の方向の定
数加速度ベクトル,A4はx軸の負の方向の定数加速度ベ
クトルである。第3図における定数加速度ベクトルの大
きさを10g(gは重力加速度とする)とし,この他に加
速度0の定数加速度ベクトルを考えた運動モデルの場合 N=5 ……(3) であり,式(2)は とサンプリング時刻tkに無関係に書ける。Fig. 3 is a diagram for explaining the constant acceleration vector in the plane parallel to the horizontal plane. In the figure, 0 is the origin of coordinates 0-xy with the target observation device as the origin, and X is the east direction with the positive x-axis. 0-
x-axis of xy, Y is y of coordinate 0-xy with north direction as positive y-axis
Axis, A1 is a constant acceleration vector in the positive direction of the y-axis, A2 is a constant acceleration vector in the positive direction of the x-axis, A3 is a constant acceleration vector in the negative direction of the y-axis, A4 is a constant in the negative direction of the x-axis It is an acceleration vector. The magnitude of the constant acceleration vector in Fig. 3 is 10g (g is the gravitational acceleration), and in the case of a motion model that considers the constant acceleration vector with zero acceleration, N = 5 (3) (2) is And can be written regardless of the sampling time t k .
次に,サンプリング時刻tkにおいてu k-1 =α a(a=1,2,……,N) ……(5) が真であるとの仮説を Φk,a (a=1,2,……,N) ……(6) と書く。Next, the hypothesis that u k-1 = α a (a = 1,2, ..., N) (5) at the sampling time t k is true is Φ k, a (a = 1,2, ……, N) …… (6) is written.
Eを平均をあらわす記号として,w kは平均0の3次元正
規分布白色雑音で E〔W k〕=0 ……(7) E〔W k▲W T l▼〕=Qk(k=lの時),0I(k≠lの時)
……(8) とする。Let E be the symbol for the mean, and w k is the three-dimensional normally distributed white noise with mean 0 E [ W k ] = 0 (7) E [ W k ▲ W T l ▼] = Q k (k = 1 , 0I (when k ≠ l)
…… (8)
ここで, ・0は零ベクトル ・Qkはサンプリング時刻tkにおける駆動雑音共分散行列 であり,a T はベクトルaの転置ベクトルをあらわす。Here, 2.0 is zero vector, Q k is the process noise covariance matrix at sampling time t k, a T represents the transposed vector of the vector a.
目標位置観測モデルをZ k =Hk x k+v k ……(9) とする。 Let the target position observation model be Z k = H k x k + v k (9).
ここで, ・Zkはサンプリング時刻tkにおける目標位置情報の観測
値より構成される直交座標による目標位置観測ベクトル ・Hkはサンプリング時刻tkにおける観測行列で Hk=(I 0I) である。Here, · Z k is the target position observation vector · H k by configured orthogonal coordinate than the observed value of the target position information at sampling time t k is H k = (I 0I) in the observation matrix at sampling time t k .
・v kはサンプリング時刻tkにおける目標位置観測雑音ベ
クトルであり,平均0の3次元正規分布白色雑音で E〔v k〕=0 E〔v k▲v T l▼〕=Rk(k=lの時),0I(k≠lの時)
……(10) である。・V k is the target position observation noise vector at the sampling time t k , and is a three-dimensional normally distributed white noise with mean 0 E [ v k ] = 0 E [ v k ▲ v T l ▼] = R k (k = 1), 0I (when k ≠ l)
… (10).
なお,Rkはサンプリング時刻tkにおける目標位置観測雑
音共分散行列で,運動モデルによらない値とする。Note that R k is the target position observation noise covariance matrix at the sampling time t k , and is a value that does not depend on the motion model.
目標距離変化率観測モデルを ・φ(k)=(k)+v (k) ……(11) とする。Target distance change rate observation modelφ(K) = (k) + v (K) Set as (11).
ここで, ・φ(k)はサンプリング時刻tkにおける目標距離変
化率の観測値 ・(k)はサンプリング時刻tkにおける目標距離変化
率の真値 ・v (k)はサンプリング時刻tkにおける目標距離変
化率観測雑音であり,平均0の1次元正規分布白色雑音
で E〔v (k)〕=0 ……(12) E〔v (k)v (l)〕▲V2 ▼(k)(k=l
の時),0(k≠lの時) ……(13) である。here, ·φ(K) is the sampling time tkTarget distance change in
Observed value of conversion rate ・ (k) is sampling time tkChange in target distance in
True value of rate v (K) is the sampling time tkTarget distance change in
One-dimensional normally distributed white noise with zero mean
So E [v (K)] = 0 (12) E [v (K) v (L)] ▲ VTwo ▼ (k) (k = 1
, 0 (when k ≠ l) (13).
なお,▲V2 ▼(k)はサンプリング時刻tkにおける
目標距離変化率の分散で,運動モデルによらない値とす
る。In addition, ▲ VTwo ▼ (k) is sampling time tkIn
The variance of the target distance change rate, which is a value that does not depend on the motion model.
It
また,目標距離をR(k) すなわち R2(k)=▲x2 k▼+▲y2 k▼+▲z2 k▼ ……(14) とすれば,式(14)の両辺を微分して である。If the target distance is R (k), that is, R 2 (k) = ▲ x 2 k ▼ + ▲ y 2 k ▼ + ▲ z 2 k ▼ (14), then both sides of equation (14) are differentiated. do it Is.
サンプリング時刻t1からtkまでの目標位置観測ベクトル
の全体をZk,目標距離変化率の観測値の全体を▲Z
k D▼,すなわち Zk=〔Z 1,Z 2,……,Z k〕 ……(16) ▲Zk D▼=〔φ(1),φ(2),……,
φ(k)〕 ……(17) と書く。Let Z k be the entire target position observation vector from sampling time t 1 to t k, and ▲ Z be the entire observed value of the target distance change rate.
k D ▼, that is, Z k = [ Z 1 , Z 2 , ・ ・ ・, Z k ] ... (16) ▲ Z k D ▼ = [ φ (1), φ (2), ……,
φ (k)] …… (17) is written.
以上から通常のカルマンフイルタの理論より ▲ a k▼(−)=Φk-1 k-1(+)+P′k−1 α a
……(18) ▲P a k▼(−)=Φk-1Pk-1(+)▲ΦT k-1▼+Pk-1Q
k-1▲PT k-1▼ ……(19) ▲ a k▼(+)=▲ a k▼(−)+Kk(Z k−Hk▲
a k▼(−)) ……(20) Kk=▲Pa k▼(−)▲HT k▼(Hk▲Pa k▼(−)▲HT k▼+
Rk)-1 ……(21) ▲Pa k▼(+)=▲Pa k▼(−)−KkHk▲Pa k▼(−) …
…(22) (a=1,2,……,N) である。From the above, from the usual theory of Kalman filter ▲ a k▼ (-) = Φk-1 k-1(+) + P 'k-1 α a
…… (18) ▲P a k▼ (-) = Φk-1Pk-1(+) ▲ ΦT k-1▼ + Pk-1Q
k-1 ▲PT k-1▼ …… (19) ▲ a k▼ (+) = ▲ a k▼ (-) + Kk(Z k−Hk▲
a k▼ (−)) …… (20) Kk= ▲ Pa k▼ (-) ▲ HT k▼ (Hk▲ Pa k▼ (-) ▲ HT k▼ +
Rk)-1 …… (21) ▲ Pa k▼ (+) = ▲ Pa k▼ (-)-KkHk▲ Pa k▼ (-) ...
(22) (a = 1,2, ..., N)
ここで, ・▲ a k▼(−)は仮説φk,aのもとでのサンプリン
グ時刻tkに対するx kの予測ベクトルで,条件つき平均ベ
クトルで書けばカルマンフイルタの理論より ▲ a k▼(−)=E〔x k/φk,a,Zk-1,▲Zk-1 D▼〕
……(23) である。Where: ▲ a k▼ (-) is hypothesis φk, aUnder the sun
Time tkAgainstx kThe prediction vector of
If you write in Koutor, from the theory of Karman Filter ▲ a k▼ (-) = E [x k/ Φk, a, Zk-1, ▲ Zk-1 D▼]
... (23).
・ k(+)はサンプリング時刻tkに対するx kの平滑ベ
クトルでx k (+)=E〔x k/Zk,▲Zk D▼〕 ……(24) である。・ k(+) Is sampling time tkAgainstx kThe smoothness of
In Khutorx k (+) = E [x k/ Zk, ▲ Zk D▼] It is (24).
・▲ a k▼(+)は仮説φk,aのもとでのサンプリン
グ時刻tkに対するx kの平滑ベクトルで ▲ a k▼(+)=E〔x k/φk,a,Zk,▲Zk D▼〕……
(25) である。・ ▲ a k▼ (+) is hypothesis φk, aUnder the sun
Time tkAgainstx kWith the smooth vector of ▲ a k▼ (+) = E [x k/ Φk, a, Zk, ▲ Zk D▼] ……
(25)
・Pk(+)はサンプリング時刻tkにおける平滑誤差共分
散行列であり,カルマンフイルタの理論より Pk(+)=E〔(x k− k(+))(x k− k(+))T
/Zk,▲Zk D▼〕 ……(26) である。・ Pk(+) Is sampling time tkCovariance of the smooth error at
It is a dispersion matrix, and from the theory of Kalman filter Pk(+) = E [(x k− k(+)) (x k− k(+))T
/ Zk, ▲ Zk D▼] It is (26).
・▲Pa k▼(−)はサンプリング時刻tkにおける仮説φ
k,aのもとでの予測誤差共分散行列で ▲Pa k▼(−)=E〔(x k−▲ a k▼(−))(xk−
▲ a k▼(−))T/φk,a,Zk-1,▲Zk-1 D▼〕 ……
(27) である。・ ▲ Pa k▼ (-) is sampling time tkHypothesis φ in
k, aPrediction error covariance matrix undera k▼ (-) = E [(x k-▲ a k▼ (-)) (xk−
▲ a k▼ (-))T/ Φk, a, Zk-1, ▲ Zk-1 D▼] ……
(27).
・▲Pa k▼(+)はサンプリング時刻tkにおける仮説φ
k,aのもとでの平滑誤差共分散行列で ▲Pa k▼(+)=E〔(x k−▲ a k▼(+))(x k−
▲ a k▼(+))T/φk,a,Zk,▲Zk D▼〕 ……(28) である。・ ▲ Pa k▼ (+) is sampling time tkHypothesis φ in
k, aIs the smooth error covariance matrix undera k▼ (+) = E [(x k-▲ a k▼ (+)) (x k−
▲ a k▼ (+))T/ Φk, a, Zk, ▲ Zk D▼] …… (28)
・Kkはサンプリング時刻tkにおけるゲイン行列である。・ K k is the gain matrix at the sampling time t k .
なお,AUTは行列Aの転置行列をあらわす。Note that A UT represents the transposed matrix of matrix A.
また,マルマンフイルタを通常適用する場合と同様にし
て,初期値 0(+),P0(+)は別途定まつていると
する。Also, in the same way as when the Maruman filter is normally applied.
Initial value 0(+), P0(+) Is determined separately
To do.
式(19)より▲Pa k▼(−)は仮説φk,aによらない値なの
で,式(21)よりKk,式(22)より▲Pa k▼(+)も同様に
仮説φk,aによらない値となる。Equation (19) from ▲ P a k ▼ (-) because value that does not depend on the hypothesis φ k, a, formula (21) from K k, equation (22) from ▲ P a k ▼ (+) similarly hypothesis The value does not depend on φ k, a .
サンプリング時刻tkまでの観測情報による仮説φk,aの
信頼度βk,aを条件つき確率密度関数により βk,a=P〔φk,a/Zk,▲Zk D▼〕 ……(29) (a=1,2,……,N) と書く。The reliability β k, a of the hypothesis φ k, a based on the observation information up to the sampling time t k is determined by the conditional probability density function β k, a = P [φ k, a / Z k , ▲ Z k D ▼]… … (29) (a = 1,2, ……, N) is written.
運動モデルの推移にマルコフ性を仮定する。すなわち運
動モデルφk,aはサンプリング時刻tk-1の運動モデルよ
り決まりサンプリング時刻tk-2までの運動モデルには依
存しないとする。この時,運動モデルの推移確率Pabを Pab=P〔φk,a/φk-1,b〕 ……(30) (a=1,2,……,N;b=1,2,……,N) と書く。Markov property is assumed for the transition of the motion model. That is, the motion model φ k, a is determined from the motion model at the sampling time t k-1 and does not depend on the motion model up to the sampling time t k-2 . At this time, the transition probability P ab of the motion model is P ab = P [φ k, a / φ k-1 ,, b] (30) (a = 1,2, ..., N; b = 1,2 , ……, N) is written.
仮説φk,aのもとでの目標位置観測誤差の評価 fa(k)(a=1,2,……,N) ……(31) を3次元正規分布で近似すればカルマンフイルタの理論
より fa(K)=g(z k;Hk▲ a k▼(−),Hk▲Pa k▼
(−)▲HT k▼+Rk) ……(32) である。Hypothesis φk, aEvaluation of target position observation error under fa(K) (a = 1,2, ..., N) ...... (31) is approximated by a three-dimensional normal distribution, the theory of Kalman filter
Than fa(K) = g (z k; Hk▲ a k▼ (-), Hk▲ Pa k▼
(-) ▲ HT k▼ + Rk) …… (32).
ここで, g(z k;a k,Ak)は平均ベクトルa k,共分散行列Akの3
次元正規分布のZ kにおける確率密度である。Where g ( z k ; a k , A k ) is 3 of the mean vector a k and the covariance matrix A k
Probability density at Z k of the dimensional normal distribution.
式(32)よりわかるように,目標位置の観測ベクトルZ kが
目標位置の予測ベクトルHk▲ a k▼(−)に近いほど
fa(k)の値は大きくなり目標が仮説φk,aのもとで運動し
たとの信頼度が高く評価される。As can be seen from equation (32), the observation vector of the target positionZ kBut
Target position prediction vector Hk▲ a k▼ The closer to (-)
faThe value of (k) becomes large and the target is hypothesis φk, aExercise under
It is highly evaluated for its reliability.
第4図は目標位置観測誤差の評価値fa(k)を1次元にお
いて説明する図であり,図において,Gは目標位置をあら
わす横軸,Fは確率密度をあらわす縦軸,Zは観測ベクトル
z kの示す目標位置,PAは仮説φk,aのもとでの目標予測位
置,FAは確率密度fa(k),Nは平均Hk▲ a k▼(−)分散
Hk▲Pa k▼(−)▲HT k▼+Rkによつて定まる正規分布曲
線である。Figure 4 shows the evaluation value f of the target position observation error.a(k) in one dimension
In the figure, G indicates the target position.
The horizontal axis represents F, the vertical axis represents probability density, and Z is the observation vector.
z kIs the target position, PA is hypothesis φk, aTarget prediction position under
, FA is the probability density fa(k), N is the average Hk▲ a k▼ (-) dispersion
Hk▲ Pa k▼ (-) ▲ HT k▼ + RkNormal distribution song determined by
It is a line.
仮説φk,aのもとでのサンプリング時刻tkに対する目標
距離変化率の予測値を▲a p(k)▼,すなわち ▲a p(k)▼=E〔(k)/φk,a,Zk-1,▲Z
k-1 D▼〕 ……(33) と書けば,式(15)より である。The predicted value of the target distance change rate for the sampling time t k under the hypothesis φ k, a is ▲ a p (k) ▼, that is, ▲ a p (k) ▼ = E [(k) / φ k, a , Z k-1 , ▲ Z
k-1 D ▼] …… If we write (33), from equation (15) Is.
ここで は,目標位置予測ベクトル は,目標速度予測ベクトル である。here Is the target position prediction vector Is the target velocity prediction vector.
なお,式(14)より である。Note that from equation (14) Is.
また,全微分の性質より一次近似を行えば (k)−▲a p▼(k)≒hk(▲ a k▼(−))
(x k− a k▼(−)) ……(37) である。In addition, if the first-order approximation is performed from the property of total differentiation, (k)-▲a p▼ (k) ≒ hk(▲ a k▼ (-))
(x k− a k▼ (-)) ... (37).
ここで,hk(▲ a k▼(−))は のX k=▲ a k▼(−)での値だから である。Where hk(▲ a k▼ (-) isofX k= ▲ a k▼ (-) is the valueIs.
式(11)及び式(37)φ (k)−▲a p▼(k)≒hk(▲a k▼(−))
(x k−▲ a k▼(−))+v (k) ……(39) である。Formula (11) and Formula (37)φ (K)-▲a p▼ (k) ≒ hk(▲a k▼ (-))
(x k-▲ a k▼ (-)) + v (K) It is (39).
式(39),式(23),式(12)及びv (k)が白色雑音の仮
定より E〔φ(k)−a p(k)/φk,a,Zk-1,▲Z
k-1 D▼〕=0 ……(40) だから,式(33)より E〔φ(k)/φk,a,Zk-1,▲Zk-1 D▼〕=▲a p▼
(k) ……(41) である。Formula (39), Formula (23), Formula (12) and v (K) is white noise
By definition E [φ(K)-a p(K) / φk, a, Zk-1, ▲ Z
k-1 D▼] = 0 (40) Therefore, from equation (33), E [φ(K) / φk, a, Zk-1, ▲ Zk-1 D▼] = ▲a p▼
(K) It is (41).
式(39),式(41),式(27),式(13)及びv (k)が白色
雑音の仮定より E〔(φ(k)−E〔φ(k)/φk,a,Zk-1,▲Z
k-1 D▼〕)2/φk,a,Zk-1,▲Zk-1 D▼〕=hk(▲ a
k▼(−))▲Pa k▼(−)▲hT k(▲ a k▼(−))
+▲V2 ▼(k) ……(42) である。Expression (39), Expression (41), Expression (27), Expression (13) and v (K) is white
From the assumption of noise E [(φ(K) -E [φ(K) / φk, a, Zk-1, ▲ Z
k-1 D▼])2/ Φk, a, Zk-1, ▲ Zk-1 D▼] = hk(▲ a
k▼ (−)) ▲ Pa k▼ (−) ▲ hT k(▲ a k▼ (-))
+ ▲ VTwo ▼ (k) …… (42).
式(41)及び式(42)より仮説φk,aのもとでの目標距離変
化率観測誤差の評価 ▲fa 2▼(k) (a=1,2,…,N) ……(43) を1次元正規分布で近似すれば fa(k)=g2(φ(k);▲a p▼(k),hk(▲
a k▼(−))▲Pa k▼(−)▲hT k▼(▲ a k▼
(−))+▲V2 ▼(k) ……(44) である。From Equation (41) and Equation (42), hypothesis φk, aTarget distance change under
Evaluation of conversion rate observation error ▲ fa 2▼ (k) (a = 1,2, ..., N) …… (43) is approximated by a one-dimensional normal distribution fa(K) = g2(φ(K); ▲a p▼ (k), hk(▲
a k▼ (−)) ▲ Pa k▼ (−) ▲ hT k▼ (▲ a k▼
(-)) + ▲ VTwo ▼ (k) …… (44).
ここで,g2(l;m,n)は平均m,分散nの1次元正規分布
のlにおける確率密度である。Here, g 2 (l; m, n) is the probability density in 1 of the one-dimensional normal distribution with mean m and variance n.
サンプリング時刻tkの観測情報z k及びφ(k)が得ら
れない時点での仮説φk,aの信頼度 P〔φk,a/Zk-1,▲Zk-1 D▼〕は,マルコフ性より,仮
説φk,aが1サンプリング前の各仮説φk-1,b(b=1,2,
…,N)より推移して得られるので,φk-1,bの信頼度で
ある式(29)のβk-1,b及び推移確率である式(30)のPabよ
り として求まる。The reliability P [φ k, a / Z k-1 , ▲ Z k-1 D ▼] of the hypothesis φ k, a at the time when the observation information z k and φ (k) at the sampling time t k cannot be obtained is , From Markov property, each hypothesis φ k, a is one sampling before φ k-1, b (b = 1,2,
, N), it is obtained from β k-1, b of equation (29), which is the reliability of φ k-1, b , and P ab of equation (30), which is the transition probability. Is obtained as.
目標位置観測ベクトルz k及び目標距離変化率の観測値
φ(k)が得られた時点での仮説φk,aの信頼度β
k,aは,観測ベクトルZ kが得られない時点の仮説の信頼
度P〔φk,a/Zk-1,▲Zk-1 D▼〕に仮説φk,aの目標位
置観測ベクトルZ kによる評価値fa(k)及び目標距離変
化率の観測値φ(k)による評価値▲fa 2▼(k)を
乗算した値,すなわち式(45),式(31)及び式(43)より に比例すると考えてよい。Observation value of target position observation vector z k and target distance change rate
Reliability β of hypothesis φ k, a when φ (k) is obtained
k, a is the target position observation vector of the hypothesis φ k, a based on the reliability P [φ k, a / Z k-1 , ▲ Z k-1 D ▼] of the hypothesis when the observation vector Z k is not obtained. A value obtained by multiplying the evaluation value f a (k) by Z k and the evaluation value ▲ f a 2 ▼ (k) by the observed value φ (k) of the target distance change rate, that is, formula (45), formula (31) and formula From (43) It can be considered to be proportional to.
確率の性質より だから,式(46)を正規化して である。From the nature of probability Therefore, normalize equation (46) Is.
式(29)及びベイズの定理より である。From equation (29) and Bayes' theorem Is.
式(24),式(25)及び式(49)より だから である。From equation (24), equation (25) and equation (49) So Is.
式(50)及び式(20),式(18),式(47)より k (+)=Φk−1 k−1(+)+P′k−1
k−1+Kk(Z k−Hk(Φk-1 x k-1(+)+P′k−1
k−1)〕 ……(51) である。From equation (50) and equation (20), equation (18), and equation (47) k (+) = Φk-1 k-1(+) + P 'k-1
k-1+ Kk(Z k−Hk(Φk-1 x k-1(+) + P 'k-1
k-1)] ... (51).
ここで である。here Is.
複数個の運動モデルを構成している定数加速度ベクトル
α a(a=1,2,…,N)の条件つき確率密度関数を離散系
における確率論に従い P〔U k-1/φk,a,Zk-1,▲Zk-1 D▼〕=δ(U k-1−
α a) ……(53) とする。Constant acceleration vector that composes multiple motion models
The conditional probability density function of α a (a = 1,2, ..., N) is represented by P [ U k-1 / φ k, a , Z k-1 , ▲ Z k-1 D ▼ according to the probability theory in the discrete system. ] = Δ ( U k-1 −
α a ) …… (53) And
ここで,デルタ関数δ(x)は ∫…∫G(x)δ(x)dx=G(0) ……(55) の性質を有している。Here, the delta function δ ( x ) has the property of ∫ ... ∫G ( x ) δ ( x ) d x = G ( 0 ) ... (55).
式(53)及び式(55)より E〔U k-1/φk,a,Zk-1,▲Zk-1 D▼〕=∫…∫U k-1P 〔U k-1/φk,a,Zk-1,▲Zk-1 D▼〕dUk-1=∫…∫U k-1
δ(U k-1−α a)dUk-1=α a ……(56) である。From equations (53) and (55), E [ U k-1 / φ k, a , Z k-1 , ▲ Z k-1 D ▼] = ∫ ... ∫ U k-1 P [ U k-1 / φ k, a , Z k-1 , ▲ Z k-1 D ▼] d U k-1 = ∫… ∫ U k-1
δ ( U k-1 −α a ) d U k-1 = α a …… (56).
すなわち ▲ a k-1▼=〔U k-1/φk,a,Zk-1,▲Zk-1 D▼〕 ……
(57) とした時 ▲ a k-1▼=α a ……(58) である。That is ▲ a k-1▼ = [U k-1/ Φk, a, Zk-1, ▲ Zk-1 D▼] ……
(57) When ▲ a k-1▼ =α a … (58).
式(54)及び式(55)より である。From equation (54) and equation (55) Is.
すなわち, k-1 =E〔U k-1/Zk-1,▲Zk-1 D▼〕 ……(60) とした時 である。That is, k-1 = E [U k-1/ Zk-1, ▲ Zk-1 D▼] ………… (60)Is.
式(53),式(58)及び式(55)より E〔(Uk-1−▲ a k-1▼)(Uk-1−▲ a k-1▼)T/φ
k,a,Zk-1,▲Zk-1 D▼〕 =∫…∫(U k-1−α a)(U k-1−α a)TP〔U k-1/
φk,a,Zk-1,▲Zk-1 D▼〕dU k-1 =∫…∫(U k-1−α a)(U k-1−α a)Tδ(U k-1−α a)
dU k-1 =0I ……(62) である。From equation (53), equation (58) and equation (55), E [(Uk-1-▲ a k-1▼) (Uk-1-▲ a k-1▼)T/ Φ
k, a, Zk-1, ▲ Zk-1 D▼] = ∫… ∫ (U k-1−α a) (U k-1−α a)TP [U k-1/
φk, a, Zk-1, ▲ Zk-1 D▼] dU k-1 = ∫… ∫ (U k-1−α a) (U k-1−α a)Tδ (U k-1−α a)
dU k-1 = 0I …… (62).
式(54)及び式(55)より である。 k (−)をサンプリング時刻tkに対するx kの予測ベク
トル,すなわち k (−)=E〔x k/Zk-1,▲Zk-1 D▼〕 ……(64) とする。From equation (54) and equation (55)Is. k (-) Is the sampling time tkAgainstx kPrediction of
Tor, ie k (-) = E [x k/ Zk-1, ▲ Zk-1 D▼] ………… (64)
式(1)に式(64),式(24),式(7)及び式(60)を適用
して k (−)=φk-1 k−1(+)+P′k−1
k−1 ……(65) を得る。Applying formula (64), formula (24), formula (7) and formula (60) to formula (1)
do it k (-) = Φk-1 k-1(+) + P 'k-1
k-1 I get (65).
式(1)及び式(65)よりx k − k(−)=φk-1(x k-1− k−1(+))+P
k-1 W k-1+P′k−1(U k-1− k−1) ……(66) である。From equation (1) and equation (65)x k − k(-) = Φk-1(x k-1− k-1(+)) + P
k-1 W k-1+ P 'k-1(U k-1− k-1) …… (66).
Pk(−)をサンプリング時刻tkにおける予測誤差共分散
行列,すなわち Pk(−)=E〔(x k− k(−))( k−x k(−))
T/Zk-1,▲Zk-1 D▼〕 ……(67) とする。Pk(-) Is the sampling time tkPrediction error covariance in
Matrix, ie Pk(-) = E [(x k− k(-)) ( k−x k(-))
T/ Zk-1, ▲ Zk-1 D▼] …… (67)
式(67)に式(66)を代入し,式(26),式(8),及び式
(63))を適用し,x k-1,W k-1,U k-1が互いに無相関と
すれば を得る。Substituting equation (66) into equation (67) and applying equations (26), (8), and (63)), x k-1 , W k-1 , and U k-1 are If it ’s a correlation To get
従つて,式(45),式(19)及び式(68)より である。Therefore, from equation (45), equation (19) and equation (68) Is.
ここで,式(61)及び式(45)より である。Here, from equation (61) and equation (45) Is.
式(26)及び式(24)より Pk(+)=E〔xk▲xT k▼/Zk,▲Zk D▼〕− k(+)
T k(+) ……(71) である。From Equation (26) and Equation (24), Pk(+) = E [xk▲ xT k▼ / Zk, ▲ Zk D▼] − k(+)
T k(+) It is (71).
式(49)より だから,式(71)より である。From equation (49) Therefore, from equation (71) Is.
式(28)及び式(25)より ▲Pa k▼(+)=E〔x k▲x T k▼/φk,a,Zk,▲Zk D▼〕
−▲ a k▼(+)▲ a k▼T(+) ……(73) すなわち ▲Pa k▼(+)=∫…∫x k▲x T k▼P〔x k/ψk,d,Zk,
▲Zk D▼〕dx k−▲ a k▼(+)▲ a k▼T(+) ……
(74) だから,式(72)より である。From equation (28) and equation (25) ▲ Pa k▼ (+) = E [x k▲x T k▼ / φk, a, Zk, ▲ Zk D▼]
-▲ a k▼ (+) ▲ a k▼T(+) …… (73) That is ▲ Pa k▼ (+) = ∫… ∫x k▲x T k▼ P [x k/ Ψk, d, Zk,
▲ Zk D▼] dx k-▲ a k▼ (+) ▲ a k▼T(+) ……
(74) Therefore, from equation (72)Is.
式(47)及び式(50)より だから,▲Pa k▼(+)がaに無関係なこと,式(47)及
び式(75)より である。From equation (47) and equation (50) Therefore, from the fact that ▲ P a k ▼ (+) is unrelated to a, from equation (47) and equation (75) Is.
式(20)及び式(18)より ▲ a k▼(+)=Φk−1 k−1(+)+P′
k−1 α a +Kk〔Z k−Hk(Φk-1 k-1(+)+P′k−1 α a)〕
……(78) である。From Equation (20) and Equation (18) ▲ a k▼ (+) = Φk-1 k-1(+) + P '
k-1 α a + Kk〔Z k−Hk(Φk-1 k-1(+) + P 'k-1 α a)]
… (78).
式(78)及び式(51)より だから,式(77)より である。From equation (78) and equation (51) Therefore, from equation (77) Is.
なお,運動モデルが一意的に定まる場合,たとえば βk,1=1 βk,a=0(a=2,3,…,N) の時,式(80)及び式(52)より Pk(+)=▲Pa k▼(+) ……(81) である。Note that when the motion model is uniquely determined, for example, when β k, 1 = 1 β k, a = 0 (a = 2,3, ..., N), P k can be calculated from Eqs. (80) and (52). (+) = ▲ it is a P a k ▼ (+) ...... (81).
すなわち,式(80)の右辺の第2項は運動モデルが一意
的に定まらないことにより平滑誤差共分散行列を大きく
する項である。That is, the second term on the right side of Expression (80) is a term that increases the smoothing error covariance matrix because the motion model is not uniquely determined.
次にこの発明の追尾フイルタの動作を第1図に従つて説
明する。Next, the operation of the tracking filter of the present invention will be described with reference to FIG.
なお,カルマンフイルタを追尾フイルタに通常適用する
場合と同様にして,初期値はあらかじめ定まつていると
する。It is assumed that the initial value is previously determined in the same manner as when the Kalman filter is normally applied to the tracking filter.
目標観測装置(1)では目標距離変化率及び極座標で目標
位置情報を観測し,目標位置情報を直交座標に変換し,
式(11)の目標距離変化率の観測値φ(k)及び式(9)
の目標位置観測ベクトルZ kを出力する。運動モデルごと
の位置観測誤差評価器(2)では,運動モデルごとの予測
値算出器(7)より得られる現時点より1サンプリング前
に算出した式(18)の運動モデルごとの予測ベクトル▲
a k▼(−)を第4の遅延回路(12)を通して入力し目標
位置予測ベクトルHk▲ a k▼(−)を算出し,運動モ
デルごとの予測誤差評価器(10)より得られる現時点より
1サンプリング前に算出した式(19)の運動モデルごとの
予測誤差共分散行列▲Pa k▼(−)を第2の遅延回路(1
1)を通し入力し運動モデルごとの予測位置誤差の共分散
行列Hk▲Pa k▼(−)▲HT k▼を算出しこれとあらかじめ
設定してある観測モデルより得られる式(10)の目標位置
観測雑音共分散行列Rkより観測ベクトルZ kと運動モデル
ごとの目標位置予測ベクトルHk▲ a k▼(−)の差の
共分散行列 Hk▲Pa k▼(−)▲HT k▼+Rkを算出し,目標観測装置
(1)より入力される目標位置観測ベクトルZ kの複数個の
運動モデルおのおのに対する合致度である目標位置観測
誤差の評価値である式(31)のfa(k)を式(32)に従い算
出する。運動モデルごとの距離変化率観測誤差評価器(1
6)では,運動モデルごとの予測値算出器(7)より得られ
る現時点より1サンプリング前に算出した式(18)の運動
モデルごとの予測ベクトル▲ a k▼(−)を第4の遅
延回路(12)を通し入力し式(34)及び式(35)に従い目標距
離変化率の予測値▲a p▼(k)を求めさらに式(38),
式(35)及び式(36)より変換行列hk(▲ a k▼(−))
を算出し,運動モデルごとの予測誤差評価器(10)より得
られる現時点より1サンプリング前に算出した式(19)の
運動モデルごとの予測誤差共分散行列▲Pa k▼(−)を
第2の遅延回路(11)を通し入力しこれとあらかじめ設定
してある観測モデルより得られる式(13)の目標距離変化
率観測雑音▲V2 ▼(k)より目標距離変化率の観測値
φ(k)と予測値▲a p▼(k)の差の分散である式
(42)のhk(▲ a k▼(−))▲Pa k▼(−)▲hT k▼
(▲ a k▼(−))+▲V2 ▼(k)を算出し,目標
観測装置(1)より入力される目標距離変化率の観測値
φ(k)の複数個の運動モデルおのおのに対する合致度
である目標距離変化率観測誤差の評価値である式(43)の
▲fa 2▼(k)を式(44)に従い算出する。各運動モデル
の信頼度算出器(3)では,現時点より1サンプリング前
に算出した複数個の運動モデルおのおのに対する信頼度
である式(29)のβk-1,aを第1の遅延回路(4)を通して入
力しこれとあらかじめ設定された式(30)の推移確率Pab
より目標観測情報Z k及びφ(k)が得られない時点で
の各運動モデルの信頼度である式(45)の値を算出し,式
(45)の値に目標位置観測ベクトルZ kの各運動モデルに対
する合致度である運動モデルごとの位置観測誤差評価器
(2)より入力される式(31)のfa(k)及び目標距離変化
率φ(k)の各運動モデルに対する合致度である運動
モデルごとの距離変化率観測誤差評価器(16)より入力さ
れる式(43)の▲fa 2▼(k)により重みづけした式(48)
に従い目標位置観測ベクトルZ k及び目標距離変化率φ
(k)が得られた時点での複数個の運動モデルおのおの
の信頼度である式(29)のβk,aを算出する。ゲイン行列
算出器(5)では,あらかじめ設定された観測モデルより
得られる式(10)の目標位置観測雑音共分散行列Rk及び1
サンプリング前に算出しておいた運動モデルごとの予測
誤差評価器(10)より第2の遅延回路(11)を通して入力さ
れる運動モデルごとの予測誤差共分散行列▲Pa k▼
(−)とにより式(21)に従い平滑ベクトル k(+)算
出に使用するゲイン行列器Kkを算出する。平滑器(6)で
は,1サンプリング前に算出しておいた式(24)の平滑ベク
トル k−1(+)を第3の遅延回路(8)を通し入力し
等速直線運動予測によりΦk-1 k(+)を算出し,各
運動モデルの信頼度算出器(3)より得られる式(29)の各
運動モデルの信頼度βk,aとあらかじめ設定された式(5)
の複数個の運動モデルを構成している定数加速度ベクト
ルα aにより式(52)に従い目標の加速度U k−1を推
定しU k−1が予測に影響する項P′k-1 k−1を算
出し,これらと目標観測装置(1)より得られる式(9)の目
標位置観測ベクトルZ kに対し,平滑ベクトル
k(+)算出において観測ベクトルZ kが寄与する度合
を決定するゲイン行列算出器(5)より得られるゲイン行
列Kkを式(51)に従い適用し平滑ベクトル k(+)を算
出する。運動モデルごとの予測値算出器(7)では,平滑
器(6)より得られる平滑ベクトル k(+)より等速直
線運動予測によりΦk k(+)を算出し,あらかじめ
設定された複数個の運動モデルを構成する定数加速度ベ
クトルα aが予測に影響する項P′k α aを算出し,現
時点より1サンプリング後のサンプリング時刻tk+1に対
する複数個の運動モデルごとの予測ベクトル▲ a
k+1▼(−)を式(18)に従い算出する。運動モデルご
との平滑誤差評価器(9)では,1サンプリング前に算出し
ておいた式(27)の運動モデルごとの予測誤差共分散行列
▲Pa k▼(−)を運動モデルごとの予測誤差評価器(10)
より第2の遅延回路(11)を通して入力し,ゲイン行列算
出器(5)より得られるゲイン行列Kkとにより式(25)の運
動モデルごとの平滑ベクトル▲ a k▼(+)の平滑誤
差の評価値である複数個の運動モデルごとの平滑誤差共
分散行列▲Pa k▼(+)を式(22)に従い算出する。The target observation device (1) uses the target distance change rate and polar coordinates to target
Observe the position information, convert the target position information to Cartesian coordinates,
Observed value of target distance change rate in equation (11)φ(K) and equation (9)
Target position observation vectorZ kIs output. For each exercise model
The position observation error evaluator (2) of
One sampling before the current time obtained from the value calculator (7)
Prediction vector calculated for each motion model of Eq. (18) ▲
a k▼ (-) is input through the 4th delay circuit (12) and the target
Position prediction vector Hk▲ a k▼ (-) is calculated and
From the present time obtained from the prediction error evaluator (10) for each Dell
For each motion model of equation (19) calculated before sampling
Prediction error covariance matrix ▲ Pa k▼ (-) to the second delay circuit (1
1) through the covariance of the predicted position error for each motion model
Matrix Hk▲ Pa k▼ (-) ▲ HT k▼ is calculated and this
Target position of equation (10) obtained from the set observation model
Observation noise covariance matrix RkMore observation vectorZ kAnd exercise model
Target position prediction vector H for eachk▲ a k▼ (-) difference
Covariance matrix Hk▲ Pa k▼ (-) ▲ HT k▼ + RkAnd the target observation device
Target position observation vector input from (1)Z kA plurality of
Target position observation, which is the degree of agreement with each motion model
F in Eq. (31), which is the evaluation value of the erroraCalculate (k) according to equation (32)
Put out. Distance change rate observation error evaluator for each motion model (1
In 6), it is obtained from the predicted value calculator (7) for each motion model.
Exercise of formula (18) calculated one sampling before the current moment
Prediction vector for each model ▲ a k▼ (-) to the 4th delay
Input through the delay circuit (12) and set the target distance according to equations (34) and (35).
Predicted rate of separation change ▲a p▼ (k) is calculated and equation (38),
From equations (35) and (36), the transformation matrix hk(▲ a k▼ (-))
Is calculated and obtained from the prediction error evaluator (10) for each motion model.
Of the formula (19) calculated one sampling before the current
Prediction error covariance matrix for each motion model ▲ Pa k▼ (-)
Input through the second delay circuit (11) and preset
Change in target distance in Eq. (13) obtained from a certain observation model
Rate observation noise ▲ V2 Observed value of target distance change rate from (k)
φ(K) and predicted value ▲a p▼ Expression that is the variance of the difference of (k)
(42) hk(▲ a k▼ (−)) ▲ Pa k▼ (−) ▲ hT k▼
(▲ a k▼ (-)) + ▲ V2 ▼ (k) is calculated and the target
Observation value of the target distance change rate input from the observation device (1)
φThe degree of agreement with each of the plurality of motion models in (k)
Of Eq. (43), which is the evaluation value of the target distance change rate observation error
▲ fa 2▼ (k) is calculated according to equation (44). Each movement model
In the reliability calculator (3) of 1
Reliability for each of several motion models calculated in
Β in equation (29)k-1, aThrough the first delay circuit (4)
Force and the transition probability P of the preset equation (30)ab
More target observation informationZ kas well asφWhen (k) cannot be obtained
The value of Eq. (45), which is the reliability of each motion model of
Target position observation vector to the value of (45)Z kFor each motion model of
Positioning error evaluator for each motion model
F in equation (31) input from (2)a(K) and target distance change
rateφMotion that is the degree of agreement with each motion model in (k)
Input from the distance change rate observation error evaluator (16) for each model.
(43) ▲ fa 2▼ Equation (48) weighted by (k)
According to the target position observation vectorZ kAnd target distance change rateφ
Each of the multiple motion models at the time when (k) was obtained
Β in Eq. (29), which is the reliability ofk, aTo calculate. Gain matrix
In the calculator (5), from the preset observation model
The target position observation noise covariance matrix R of the obtained equation (10) is obtained.kAnd 1
Prediction for each motion model calculated before sampling
Input from the error evaluator (10) through the second delay circuit (11).
Prediction error covariance matrix for each motion model ▲ Pa k▼
(-) And smooth vector according to Eq. (21) k(+) Arithmetic
The output gain matrix KkTo calculate. With smoother (6)
Is the smooth vector of Eq. (24) calculated one sampling before.
Toll k-1Input (+) through the third delay circuit (8)
Φ by prediction of uniform linear motionk-1 k(+) Is calculated and
Each of the equation (29) obtained from the motion model reliability calculator (3)
Motion model reliability βk, aAnd the preset equation (5)
Constant vector of motion models
Leα aThe target acceleration according to equation (52)U k-1Recommend
FixedU k-1Is a term P ′ that affects the predictionk-1 k-1Calculate
Then, these and the eye of the equation (9) obtained from the target observation device (1)
Position observation vectorZ kFor a smooth vector
kObservation vector in (+) calculationZ kDegree of contribution
Gain row obtained from the gain matrix calculator (5) that determines
Row KkIs applied according to Eq. (51) and the smooth vector kCalculate (+)
Put out. In the predictive value calculator (7) for each motion model,
Vector obtained from the instrument (6) kStraight line than (+)
Φ by line motion predictionk k(+) Is calculated and
A constant acceleration vector that composes multiple set motion models.
Cuttleα aIs the term P ′ that affects the predictionk α aIs calculated as
Sampling time t after 1 sampling from the time pointk + 1Against
Prediction vector for each motion model a
k + 1▼ (-) is calculated according to equation (18). Exercise model
The smoothing error evaluator (9) with
Prediction error covariance matrix for each motion model in Equation (27)
▲ Pa k▼ (-) is the prediction error evaluator for each motion model (10)
Input through the second delay circuit (11), and gain matrix calculation
Gain matrix K obtained from the output device (5)kAnd the luck of equation (25)
Smooth vector for each dynamic model ▲ a k▼ (+) smoothing error
The difference of smoothing error is
Covariance matrix ▲ Pa k▼ (+) is calculated according to equation (22).
平滑誤差評価器(13)では,各運動モデルの信頼度算出器
(3)より得られる各運動モデルの信頼度βk,a,ゲイン行
列算出器(5)より得られるゲイン行列Kk及びあらかじめ
設定された定数加速度ベクトルα aより運動ベクトルが
一意的に定まらないことにより平滑誤差が大きくなると
評価する項 を算出し,これに運動モデルごとの平滑誤差評価器(9)
より得られる運動モデルごとの平滑誤差共分散行列▲Pa
k▼(+)を加算し平滑誤差の評価である平滑誤差共分
散行列Pk(+)を式(80)に従い算出する。運動モデル
ごとの予測誤差評価器(10)では,平滑誤差評価器(13)よ
り得られる平滑誤差共分散行列Pk(+)とあらかじめ設
定された運動モデルより得られる式(8)の駆動雑音共分
散行列Qkとにより式(19)に従い現時点より1サンプリン
グ後のサンプリング時刻tk+1に対する複数個の運動モデ
ルごとの予測ベクトル▲ a k+1▼(−)の予測誤差
の評価である予測誤差共分散行列▲Pa k+1▼(−)を算
出する。The smoothness error evaluator (13) is a reliability calculator for each motion model.
The reliability β of each motion model obtained from (3)k, a, Gain line
Gain matrix K obtained from column calculator (5)kAnd in advance
Set constant acceleration vectorα aMore motion vector
If the smoothing error becomes large because it is not uniquely determined
Item to be evaluatedAnd the smoothing error evaluator for each motion model (9)
Smooth error covariance matrix for each motion model obtained bya
k▼ (+) is added and smoothing error co-division, which is the evaluation of smoothing error
Matrix Pk(+) Is calculated according to the equation (80). Exercise model
For each prediction error evaluator (10), the smoothing error evaluator (13)
Obtained smooth error covariance matrix Pk(+) And preset
Driving noise co-component of Eq. (8) obtained from the defined motion model
Matrix QkAnd according to formula (19), 1 sample from the present
Sampling time t afterk + 1Multiple motion models for
Prediction vector for each a k + 1▼ (-) prediction error
Prediction error covariance matrix ▲ Pa k + 1▼ (-) is calculated
Put out.
予測値算出器(14)では,平滑器(6)より式(24)の平滑ベ
クトル k(+)を入力し等速直線運動予測によりΦk
k(+)を算出し,各運動モデルの信頼度算出器(3)
より得られる式(48)の各運動モデルの信頼度βk,aとあ
らかじめ設定された式(30)の推移確率Pabより観測ベク
トルZ k+1が得られない時点での式(45)の各運動モデルの
信頼度 を算出しこれとあらかじめ設定された複数個の運動モデ
ルを構成している式(5)の定数加速度ベクトルα aより観
測ベクトルZ k+1が得られない時点での目標加速度を と推定し,この加速度が予測に影響する項 を算出することにより式(65)及び式(70)に従い現時
点より1サンプリング後の予測ベクトルx k+1(−)を算
出する。The predicted value calculator (14) uses the smoother (6) to calculate the smoothness vector of Eq. (24).
Cuttle kInput (+) and predict Φ by constant velocity linear motion predictionk
kCalculating (+) and calculating the reliability of each motion model (3)
The reliability β of each motion model of equation (48) obtained fromk, aAh
The transition probability P of formula (30) that has been setabMore observation
TollZ k + 1Of each motion model of Eq. (45) when
Degree of reliability And a plurality of preset motion models.
Constant acceleration vector of equation (5)α aMore view
Measurement vectorZ k + 1The target acceleration at the time whenAnd the term that this acceleration affects the prediction.Is calculated according to formula (65) and formula (70)
Prediction vector one sampling after the pointx k + 1Calculate (-)
Put out.
予測誤差評価器(15)では,各運動モデルの信頼度算出器
(3)より得られる式(48)の各運動モデルの信頼度βk,aあ
らかじめ設定された式(30)の推移確率Pab及びあらかじ
め設定された設定された複数個の運動モデルを構成して
いる式(5)の定数加速度ベクトルα aより式(70)を使用
し現時点より1サンプリング後の予測ベクトル k+1
(−)の予測誤差の評価である予測誤差共分散行列Pk+1
(−)を大きくする項 を算出し,これに運動モデルごとの予測誤差評価器(10)
より得られる運動モデルごとの予測誤差共分散行列▲Pa
k+1▼(−)を加算し予測誤差の評価である予測誤差共
分散行列Pk+1(−)を式(69)に従い算出する。The prediction error evaluator (15) is a reliability calculator for each motion model.
The reliability β of each motion model in Eq. (48) obtained from (3)k, aAh
The transition probability P of formula (30) that has been setabAnd synopsis
Configure multiple motion models that have been set for
Equation (5) constant acceleration vectorα aUse equation (70) from
Prediction vector after one sampling from the current point k + 1
Prediction error covariance matrix P, which is the evaluation of the prediction error of (-)k + 1
The term to increase (-)And the prediction error estimator for each motion model (10)
Prediction error covariance matrix for each motion model obtained bya
k + 1▼ (-) is added to calculate the prediction error
Covariance matrix Pk + 1Calculate (-) according to equation (69).
以上のようにこの発明によれば通常の目標自動追尾装置
に特別の付加装置を付けることなく安価に目標運動諸元
算出精度を向上させることができる。As described above, according to the present invention, it is possible to improve the accuracy of target motion parameter calculation at low cost without attaching a special additional device to the normal target automatic tracking device.
なお以上は等速直線運動モデルに定数加速度ベクトルが
付加されたモデルの場合について説明したが,これ以外
の複数個の運動モデルを有して目標観測装置の情報より
目標運動諸元を算出する追尾フイルタに適用できる。In the above, the case of a model in which a constant acceleration vector is added to the constant velocity linear motion model has been described. However, tracking that calculates the target motion parameters from the information of the target observation device with multiple motion models other than this Applicable to filters.
第1図はこの発明の一実施例の構成を説明する図,第2
図は従来の追尾フイルタを説明する図,第3図は定数加
速度ベクトルを説明する図,第4図は目標位置観測誤差
評価値を説明する図である。 図において,(1)は目標観測装置,(2)は運動モデルごと
の位置観測誤差評価器,(3)は各運動モデルの信頼度算
出器,(4)は第1の遅延回路,(5)はゲイン行列算出器,
(6)は平滑器,(7)は運動モデルごとの予測値算出器,
(8)第3の遅延回路,(9)は運動モデルごとの平滑誤差評
価器,(10)は運動モデルごとの予測誤差評価器,(11)は
第2の遅延回路,(12)は第4の遅延回路,(13)は平滑誤
差評価器,(14)は予測値算出器,(15)は予測誤差評価
器,(16)は運動モデルごとの距離変化率観測誤差評価器
である。 なお,図中同一あるいは相当部分には同一符号を付して
示してある。FIG. 1 is a diagram for explaining the configuration of an embodiment of the present invention, and FIG.
FIG. 4 is a diagram illustrating a conventional tracking filter, FIG. 3 is a diagram illustrating a constant acceleration vector, and FIG. 4 is a diagram illustrating a target position observation error evaluation value. In the figure, (1) is a target observation device, (2) is a position observation error evaluator for each motion model, (3) is a reliability calculator for each motion model, (4) is the first delay circuit, (5 ) Is a gain matrix calculator,
(6) is a smoother, (7) is a predictive value calculator for each motion model,
(8) Third delay circuit, (9) Smoothing error evaluator for each motion model, (10) Prediction error evaluator for each motion model, (11) Second delay circuit, (12) Second 4 is a delay circuit, (13) is a smoothing error evaluator, (14) is a prediction value calculator, (15) is a prediction error evaluator, and (16) is a distance change rate observation error evaluator for each motion model. In the drawings, the same or corresponding parts are designated by the same reference numerals.
Claims (1)
する目標観測装置と、同一次元の複数個の定数ベクトル
より構成される異なる複数個の各運動モデルおのおのと
上記目標観測装置より入力される目標位置情報との合致
度である目標位置観測誤差評価値を算出する運動モデル
ごとの位置観測誤差評価器と、上記各運動モデルおのお
のと上記目標観測装置より入力される目標距離変化率と
の合致度である目標距離変化率観測誤差評価値を算出す
る運動モデルごとの距離変化率観測誤差評価器と、上記
運動モデルごとの位置観測誤差評価器で算出した上記各
運動モデルおのおのに対する目標位置観測誤差評価値お
よび上記運動モデルごとの距離変化率観測誤差評価器で
算出した上記各運動モデルおのおのに対する目標距離変
化率観測誤差評価値を入力し上記各運動モデルおのおの
の信頼度を算出する各運動モデルの信頼度算出器と、上
記各運動モデルで同一のゲイン行列を算出するゲイン行
列算出器と、上記各運動モデルの信頼度算出器で算出し
た上記各運動モデルおのおのの信頼度と上記ゲイン行列
算出器で算出したゲイン行列と上記目標観測装置で観測
した目標位置情報とを入力し上記各運動モデルの影響を
統合して得られる目標位置・速度などの目標運動諸元の
平滑値を算出する平滑器と、上記平滑器で算出した上記
目標運動諸元の平滑値を入力し上記運動モデルごとの位
置観測誤差評価器および上記運動モデルごとの距離変化
率観測誤差評価器で使用する上記各運動モデルおのおの
に対する目標運動諸元の1サンプリング後の予測値を算
出する運動モデルごとの予測値算出器と、上記各運動モ
デルの信頼度算出器で算出した上記各運動モデルおのお
のの信頼度および上記平滑器で算出した上記目標運動諸
元の平滑値を入力し上記各運動モデルの影響を統合して
得られる目標運動諸元の1サンプリング後の予測値を算
出する予測値算出器と、上記ゲイン行列算出器で算出し
たゲイン行列を入力し上記各運動モデルおのおのに対す
る目標運動諸元平滑値の誤差を評価する運動モデルごと
の平滑誤差評価器と、上記各運動モデルの信頼度算出器
で算出した上記運動モデルおのおのの信頼度と上記ゲイ
ン行列算出器で算出したゲイン行列と上記運動モデルご
との平滑誤差評価器で算出した上記各運動モデルおのお
のに対する平滑誤差の評価値とを入力し上記各運動モデ
ルの影響を統合して得られる目標運動諸元の平滑値の誤
差を評価する平滑誤差評価器と、上記平滑誤差評価器で
算出した目標運動諸元の平滑誤差の評価値を入力し遅延
回路を通し上記運動モデルごとの距離変化率観測誤差評
価器と上記運動モデルごとの位置観測誤差評価器と上記
ゲイン行列算出器と上記運動モデルごとの平滑誤差評価
器とで使用する上記各運動モデルおのおのに対する目標
運動諸元予測値の誤差を評価する運動モデルごとの予測
誤差評価器と、上記各運動モデルの信頼度算出器で算出
した各運動モデルおのおのの信頼度および上記運動モデ
ルごとの予測誤差評価器で算出した上記各運動モデルお
のおのに対する予測誤差の評価値とを入力し上記各運動
モデルの影響を統合して得られる目標運動諸元の予測値
の誤差を評価する予測誤差評価器とを備えたことを特徴
とする追尾フイルタ。1. A target observing device for observing target position information and a target distance change rate, a plurality of different motion models each composed of a plurality of constant vectors of the same dimension, and the target observing device. Match between the position observation error evaluator for each motion model that calculates the target position observation error evaluation value that is the degree of matching with the target position information, and each of the motion models and the target distance change rate input from the target observation device. Target distance change rate, which is the degree of observation error, The target position observation error for each of the above motion models calculated by the distance change rate observation error evaluator for each motion model and the position observation error evaluator for each motion model Evaluation value and distance change rate observation error for each movement model Evaluation target distance change rate observation error for each movement model calculated by the evaluator To calculate the reliability of each of the above exercise models, the reliability calculator of each of the exercise models, the gain matrix calculator of calculating the same gain matrix in each of the exercise models, and the reliability of each of the exercise models It is obtained by inputting the reliability of each of the above-mentioned motion models calculated by the calculator, the gain matrix calculated by the gain matrix calculator, and the target position information observed by the target observation device, and integrating the influence of each of the motion models. The smoothing device for calculating the smoothed value of the target motion data such as the target position and speed, and the smoothing value of the target motion data calculated by the smoother are input to input the position observation error evaluator for each motion model and the motion. Distance change rate for each model Calculation of predicted value for each motion model to calculate predicted value after one sampling of target motion specifications for each of the above motion models used in the evaluation error evaluator And, the reliability of each of the above-mentioned motion models calculated by the reliability calculator of each of the above-mentioned motion models and the smooth value of the target motion parameters calculated by the above-mentioned smoother are input to integrate the influence of each of the above-mentioned motion models. A predicted value calculator that calculates a predicted value after one sampling of the obtained target motion specifications and the gain matrix calculated by the gain matrix calculator are input and the error of the smoothed value of the target motion specifications for each of the above motion models is input. Smoothing error evaluator for each motion model to be evaluated, reliability of each of the motion models calculated by the reliability calculator of each motion model, gain matrix calculated by the gain matrix calculator, and smoothing error for each motion model The smoothing error evaluation value for each of the above motion models calculated by the evaluator is input, and the error of the smooth value of the target motion parameters obtained by integrating the effects of each of the above motion models is input. The smoothing error evaluator that evaluates the difference, the smoothing error evaluation value of the target motion data calculated by the smoothing error evaluator, and the delay change circuit are input through the delay circuit. Prediction for each motion model that evaluates the error in the target motion parameter prediction value for each motion model used by the position observation error evaluator for each model, the gain matrix calculator, and the smoothing error evaluator for each motion model The error evaluator and the reliability of each motion model calculated by the reliability calculator of each motion model and the prediction value of the prediction error for each motion model calculated by the prediction error evaluator for each motion model A tracking error file which is provided with a prediction error evaluator that evaluates an error in a predicted value of target motion data obtained by integrating the effects of the respective motion models described above. .
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63237782A JPH0695138B2 (en) | 1988-09-22 | 1988-09-22 | Tracking filter |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0285788A JPH0285788A (en) | 1990-03-27 |
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ID=17020353
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0695138B2 (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH052067A (en) * | 1991-06-26 | 1993-01-08 | Nec Corp | Three-dimensional radar device |
-
1988
- 1988-09-22 JP JP63237782A patent/JPH0695138B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
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|---|---|
| JPH0285788A (en) | 1990-03-27 |
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