JP2003315451A - 目標追尾装置及び方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 追尾した航跡が実際の目標の順序と入れ替わ
りにくい目標追尾装置及び方法を得る。 【解決手段】 目標の位置を観測する観測手段（レーダ
装置１）と、目標の状態の予測値を演算する予測器１１
と、目標の状態の平滑値を演算する平滑器６を備えた目
標追尾装置において、演算された平滑値を用いて所望の
方向に対する航跡の位置の並びの順序を判定する航跡順
序判定器１２と、航跡順序判定結果に基づいて平滑位置
の近い航跡同士をグループとして認識するグループ判定
器１３と、グループ判定結果に基づいて所望の方向に対
する予測範囲内の観測データの位置の並びの順序を判定
する観測データ順序判定器３と、航跡と観測データの相
関を判定する順序による相関器４とを備え、平滑器６
は、相関器４と予測器１１の出力に基づいて目標の状態
の平滑値を演算する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、レーダ、レー
ザ、カメラ等にて観測した、人、自転車、車両、航空機
等の移動目標の残差、俯角（仰角）、方位角、位置、ま
たはこれらの時間変化率等の運動諸元を推定する目標追
尾装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図９は、例えば、Multiple-Target Trac
king with Radar Application, ARTECK HOUSE, 1986, p
p299-302に示された従来の目標追尾装置を示す構成図で
ある。図９において、１は目標の位置を観測するレーダ
装置、２はレーダ装置１により観測された観測ベクトル
のうち、追尾目標と相関のある観測ベクトルを残差をも
とに選択する相関ゲート判定器、１７は相関ゲート判定
器２で選択された観測データの信頼度を算出する信頼度
算出器、５は予測誤差評価器１０により算出された予測
誤差共分散行列と予め設定されたレーダ装置１の観測誤
差共分散行列からゲイン行列を算出するゲイン行列算出
器、１８は、信頼度算出器１７により算出された観測ベ
クトルの信頼度と、予測器１１で算出された予測ベクト
ルと、ゲイン行列算出器５により算出されたゲイン行列
とを用いて、目標の位置及び速度の平滑ベクトルを算出
する信頼度による平滑器、７は信頼度による平滑器１８
により算出された平滑ベクトルを１サンプリング時間だ
け遅延する第１の遅延回路である。

【０００３】８は、信頼度による平滑器１８で算出され
た残差ベクトル及び信頼度による重み付き残差ベクトル
と、ゲイン行列算出器５により算出されたゲイン行列
と、予測誤差評価器１０により算出された予測誤差共分
散行列とを用いて、平滑誤差共分散行列を算出する平滑
誤差評価器、９は平滑誤差評価器８により算出された平
滑誤差共分散行列を１サンプリング時間だけ遅延する第
２の遅延回路、１０は平滑誤差評価器８により算出され
た平滑誤差共分散行列から現時刻より１サンプリング後
の予測誤差共分散行列を算出する予測誤差評価器、１１
は、信頼度による平滑器１８から出力される目標の位置
及び速度から成る平滑ベクトルを第１の遅延回路７を介
して入力し、これと予め設定された目標の運動モデルを
用いて現時刻より１サンプリング後の目標の予測位置及
び予測速度から成る予測ベクトルを算出する予測器であ
る。

【０００４】次に動作について説明する。相関ゲート判
定器２は、レーダ装置１から観測ベクトルを受け取る
と、その観測ベクトルが目標に係る観測ベクトルである
可能性が高い場合にのみ有効なデータとして採用するた
め、予測誤差評価器１０から出力される予測誤差共分散
行列と予め設定されたレーダ装置１の観測誤差共分散行
列とから目標の予測存在確率分布を算出し、この分布の
所望の等確率範囲内に存在する観測ベクトルを追尾目標
と相関があるとみなし、信頼度算出器１７に出力する。

【０００５】信頼度算出器１７は、相関ゲート判定器２
から出力された目標と相関のある観測ベクトルを受け取
ると、予測器１１の出力する予測ベクトルを入力し、こ
れらと予め設定されたレーダ装置１の検出確率及び不要
信号発生頻度とから上記観測ベクトルの信頼度を算出す
る。

【０００６】ゲイン行列算出器５は、予測誤差評価器１
０から出力された予測誤差共分散行列と、予め設定され
たレーダ装置１の観測誤差共分散行列とからゲイン行列
を算出する。

【０００７】信頼度による平滑器１８は、信頼度算出器
１７により算出された観測ベクトルの信頼度と、予測器
１１により算出された予測ベクトルとから信頼度による
重み付き残差ベクトルを算出し、これとゲイン行列算出
器５により算出されたゲイン行列とを用いて、目標の位
置及び速度から成る平滑ベクトルを算出する。

【０００８】平滑誤差評価器８は、信頼度による平滑器
１８により算出された残差ベクトル及び信頼度による重
み付き残差ベクトルと、ゲイン行列算出器５により算出
されたゲイン行列と、予測誤差評価器１０により算出さ
れた予測誤差共分散行列とを用いて、平滑誤差を評価す
る平滑誤差共分散行列を算出する。

【０００９】そして、予測誤差評価器１０は、平滑誤差
評価器８から出力された平滑誤差共分散行列から予測誤
差を評価する予測誤差共分散行列を算出する。

【００１０】上記のようにして、信頼度による平滑器１
８が目標の位置及び速度から成る平滑ベクトルを算出す
ると、予測器１１は、予め設定された目標の運動モデル
を用いて、現時刻より１サンプリング後の目標の予測ベ
クトルを算出する。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】従来の目標追尾装置は
以上のように構成されており、追尾目標と観測データの
相関は、追尾目標の予測位置に近い観測データほど相関
が高いと判定されて平滑処理が行われるため、複数の目
標が接近している場合に、目標観測装置の観測誤差の影
響で生じる偽りの加減速運動により、複数の目標に対す
る予測位置が隣り合う目標間で入れ替わる現象が生じ、
実際の目標の位置関係と異なる場合が発生する。

【００１２】この発明は上記のような課題を解決するた
めになされたもので、追い越しや追い抜きができないま
たは運行上ありえない状況において、追尾した航跡が実
際の目標の順序に対して入れ替わりにくい目標追尾装置
及び方法を得ることを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】この発明に係る目標追尾
装置は、目標の位置を観測する観測手段と、目標の状態
の予測値を演算する予測手段と、目標の状態の平滑値を
演算する平滑手段とを備えた目標追尾装置において、前
記平滑手段により演算された平滑値を用いて所望の方向
に対する航跡の位置の並びの順序を判定する航跡順序判
定手段と、前記航跡順序判定手段の判定結果に基づいて
平滑位置の近い航跡同士をグループとして認識するグル
ープ判定手段と、前記グループ判定手段の判定結果に基
づいて所望の方向に対する予測範囲内の観測データの位
置の並びの順序を判定する観測データ順序判定手段と、
前記グループ判定手段と前記観測データ順序判定手段の
判定結果に基づいて航跡と観測データの相関を判定する
順序による相関手段とを備え、前記平滑手段は、前記相
関手段と前記予測手段の出力に基づいて目標の状態の平
滑値を演算することを特徴とするものである。

【００１４】また、前記相関手段は、航跡と観測データ
の位置の並びの順序と残差をもとに航跡と観測データの
相関を判定することを特徴とするものである。

【００１５】また、前記相関手段において相関する観測
データのない航跡の平滑を補間する擬似的な観測データ
を生成する擬似データ生成手段をさらに備えたことを特
徴とするものである。

【００１６】また、前記相関手段として、航跡と観測デ
ータの位置の並びの順序をもとに航跡と観測データの相
関を判定する第１の相関手段と、航跡と観測データの位
置の並びの順序と残差をもとに航跡と観測データの相関
を判定する第２の相関手段とを備えると共に、航跡数と
観測データ数の大小関係により前記第１の相関手段と順
序と前記第２の相関手段とを切り換える相関処理切り換
え手段と、前記第１の相関手段もしくは前記第２の相関
手段において相関する観測データのない航跡の平滑を補
間する擬似的な観測データを生成する擬似データ生成手
段とをさらに備えたことを特徴とするものである。

【００１７】また、この発明に係る目標追尾方法は、目
標の位置を観測する観測ステップと、目標の状態の予測
値を演算する予測ステップと、目標の状態の平滑値を演
算する平滑ステップとを備えた目標追尾方法において、
前記平滑ステップにより演算された平滑値を用いて所望
の方向に対する航跡の位置の並びの順序を判定する航跡
順序判定ステップと、前記航跡順序判定ステップの判定
結果に基づいて平滑位置の近い航跡同士をグループとし
て認識するグループ判定ステップと、前記グループ判定
ステップの判定結果に基づいて所望の方向に対する予測
範囲内の観測データの位置の並びの順序を判定する観測
データ順序判定ステップと、前記グループ判定ステップ
と前記観測データ順序判定ステップの判定結果に基づい
て航跡と観測データの相関を判定する相関ステップとを
備え、前記平滑ステップは、前記相関ステップと前記予
測ステップの出力に基づいて目標の状態の平滑値を演算
することを特徴とするものである。

【００１８】また、前記相関ステップは、航跡と観測デ
ータの位置の並びの順序と残差をもとに航跡と観測デー
タの相関を判定することを特徴とするものである。

【００１９】また、前記相関ステップにおいて相関する
観測データのない航跡の平滑を補間する擬似観測データ
を生成する擬似データ生成ステップをさらに備えたこと
を特徴とするものである。

【００２０】さらに、前記相関ステップとして、航跡と
観測データの位置の並びの順序をもとに航跡と観測デー
タの相関を判定する第１の相関ステップと、航跡と観測
データの位置の並びの順序と残差をもとに航跡と観測デ
ータの相関を判定する第２の相関ステップとを備えると
共に、航跡数と観測データ数の大小関係により前記第１
の相関ステップと前記第２の相関ステップを切り換える
相関処理切り換えステップと、前記第１の相関ステップ
もしくは前記第２の相関ステップにおいて相関する観測
データのない航跡の平滑を補間する擬似観測データを生
成する擬似データ生成ステップとをさらに備えたことを
特徴とするものである。

【００２１】

【発明の実施の形態】実施の形態１．図１は、この発明
の実施の形態１による目標追尾装置を示す構成図であ
る。図において、１は目標の存在する領域に電波を放射
し、その反射信号から目標を検出してその位置を出力す
る観測手段としてのレーダ装置、２はレーダ装置１によ
り観測された観測ベクトルのうち、追尾目標と相関のあ
る観測ベクトルを残差をもとに選択する相関ゲート判定
器、３は、グループ判定器１３で判定した追尾目標のグ
ループ情報と、相関ゲート判定器２で選択された追尾目
標と観測データの相関結果と、予め設定された目標進行
方向ベクトルとを用いて、各グループに対応する観測デ
ータの順序を判定する観測データの順序判定器、４は、
相関ゲート判定器２で判定された追尾目標の相関ゲート
内の観測データと、観測データの順序判定器３で判定さ
れた各グループに対応する観測データの順序情報と、グ
ループ判定器１３で判定した追尾目標のグループ情報を
用いて、追尾目標と観測データの相関を判定する順序に
よる相関判定器である。

【００２２】５は予測誤差評価器１０により算出された
予測誤差共分散行列と予め設定されたレーダ装置１の観
測誤差共分散行列とからゲイン行列を算出するゲイン行
列算出器、６は、順序による相関判定器４で判定された
追尾目標と観測データの相関結果と、予測器１１で算出
された予測ベクトルと、ゲイン行列算出器４で算出され
たゲイン行列を用いて、目標の位置及び速度の平滑ベク
トルを算出する平滑器、７は平滑器６で算出された平滑
ベクトルを１サンプリング時間だけ遅延する第１の遅延
回路である。

【００２３】８は、平滑器６で算出された残差ベクトル
及び信頼度による重み付き残差ベクトルと、ゲイン行列
算出器５により算出されたゲイン行列と、予測誤差評価
器１０により算出された予測誤差共分散行列とを用いて
平滑誤差共分散行列を算出する平滑誤差評価器、９は平
滑誤差評価器８により算出された平滑誤差共分散行列を
１サンプリング時間だけ遅延する第２の遅延回路、１０
は平滑誤差評価器８で算出された平滑誤差共分散行列か
ら現時刻より１サンプリング後の予測誤差共分散行列を
算出する予測誤差評価器、１１は、平滑器６で算出され
た平滑ベクトルを第１の遅延回路７を介して入力し、こ
れと予め設定された目標の運動モデルを用いて現時刻よ
り１サンプリング後の目標の予測位置及び予測速度から
成る予測ベクトルを算出する予測器である。

【００２４】１２は、平滑器６で算出された平滑ベクト
ルを第１の遅延回路７を介して入力し、これと予め設定
された目標進行方向ベクトルとを用いて、追尾目標の順
序を判定する航跡の順序判定器、１３は航跡の順序判定
器１２で判定された追尾目標の順序に従い、平滑位置の
近い追尾目標同士をグループ化するグループ判定器であ
る。

【００２５】次に動作について説明する。最初に、この
実施の形態１による目標追尾装置の動作原理を説明す
る。図２に示すように、レーダ装置１が地上から高さｚ
_ｒの位置に設置され、直線道路上を一定方向に走行する
車両を追尾する場合を仮定する。レーダ装置１のアンテ
ナ取り付け位置の鉛直線と地上面との交点を原点とし、
道路交差方向をｘ軸、道路に沿った方向をｙ軸、 鉛直
上向きをｚ軸の正とするｏ−ｘｙｚ座標を基準座標にと
る。基準座標におけるレーダ装置１のアンテナ取り付け
位置は（０，０，ｚ_ｒ）とする。

【００２６】レーダ装置１はアンテナ取り付け位置に対
する目標の距離Ｒ及び方位角Ａｚ（ｙ軸正の方向より反
時計回りを正とする）を観測する。この極座標（Ｒ，Ａ
ｚ）をレーダ観測座標とする。図１より、ｘｙ座標とレ
ーダ座標の間には式（１）及び式（２）の関係がある。

【００２７】

【数１】

【００２８】次に、目標の運動モデルを式（３）に示
す。ただし、アンダバーｘ_ｋはサンプリング時刻におけ
る目標運動諸元の真値を表す状態ベクトルであり、ｘｙ
座標における目標位置ベクトルを式（４）、速度ベクト
ルを式（５）とすると、目標の状態ベクトルは式（6）
で表される。なお、アンダバーＡ^Ｔはベクトルアンダバ
ーＡの転置ベクトルを表す。

【００２９】

【数２】

【００３０】ここで、Φ_ｋ−１はサンプリング時刻ｔ
_ｋ−１よりｔ_ｋへの状態ベクトルの推移行列であり、式
（７）で表される。また、アンダバーｗ_ｋはサンプリン
グ時刻ｔ_ｋにおける駆動雑音ベクトルであり、Γ
_１（ｋ）はサンプリング時刻ｔ_ｋにおける駆動雑音ベク
トルの変換行列である。例えば、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ち切り誤差項をΓ_１
（ｋ−１）アンダバーｗ_ｋ−１とみれば、アンダバーｗ
_ｋは加速度ベクトル相当であり、Γ_１（ｋ−１）は式
（８）で表される。なお、Ｔはレーダ装置１のサンプリ
ング間隔、Ｉは２行２列の単位行列である。

【００３１】

【数３】

【００３２】また、平均を表す記号としてＥを用いる
と、アンダバーｗ_ｋは平均の２次元正規分布白色雑音で
あり、式（７）及び（８）とする。ただし、アンダバー
０は零ベクトルであり、Ｑ_ｋはサンプリング時刻ｔ_ｋに
おける駆動雑音共分散行列である。

【００３３】

【数４】

【００３４】次に目標の距離Ｒ及び方位角Ａｚがサンプ
リング時刻ｔ_ｋにレーダ装置１より観測される場合のｘ
ｙ座標におけるレーダ装置１の観測モデルを式（１１）
とする。ここで、距離Ｒ及び方位角Ａｚは式（１）及び
式（２）によりｘｙ座標に変換される。また、アンダバ
ーｚ_ｋはサンプリング時刻ｔ_ｋにおけるレーダ観測装置
１の観測ベクトル、Ｈは観測行列で、式（１２）で表さ
れる。

【００３５】また、アンダバーν_ｋはサンプリング時刻
ｔ_ｋにおけるレーダ装置１の観測雑音ベクトルであり、
平均アンダバー０の２次元正規分布白色雑音で、式（１
３）及び（１４）で表される。なお、Ｒ_ｋはサンプリン
グ時刻ｔ_ｋにおけるレーダ装置１の観測誤差共分散行列
である。Γ_２（ｋ）は極座標よりｘｙ座標への観測雑音
ベクトルの変換行列で、式（１５）で表される。サンプ
リング時刻ｔ_ｋまでに目標の追尾に用いたレーダ装置１
の観測ベクトル全体をＺ_ｋとする（式（１６）を参
照）。

【００３６】

【数５】

【００３７】次に、サンプリング時刻ｔ_ｋ−１までのレ
ーダ装置１の観測ベクトルＺ_ｋ−１が得られているとき
の予測処理について述べる。目標が等速直線運動をして
いると仮定した場合のサンプリング時刻ｔ_ｋにおける追
尾目標の状態ベクトルアンダバーｘ_ｋの予測ベクトルを
アンダバーｘ_ｋハット（−）、予測誤差共分散行列をＰ
_ｋ（−）とすると、それぞれ条件付平均ベクトル、条件
付共分散行列で定義され、式（１７）及び式（１８）で
表される。ここで、アンダバーｘ_ｋハット（＋）及びＰ
_ｋ−１（＋）はそれぞれ前サンプリング時刻ｔ_ｋ−１の
平滑ベクトル及び平滑誤差共分散行列である。これらの
算出方法については後で述べる。

【００３８】

【数６】

【００３９】次に、相関ゲート判定処理について述べ
る。追尾目標の観測ベクトルの予測ベクトルは式（１
９）で表される。サンプリング時刻ｔ_ｋにおいてレーダ
装置１より観測されたｍ個の観測ベクトルをアンダバー
ｚ_ｋ，ｉ（ｉ＝１，２，・・・，ｍ）とすると、当該追
尾目標との残差ε_ｋ，ｉが予め設定されたゲートサイズ
パラメータρに対して式（２０）を満たすとき、その観
測ベクトルの全てを相関ゲート内の観測ベクトルとし、
当該追尾目標と相関があるとみなす。この相関ゲート判
定は全ての追尾目標について行う。

【００４０】

【数７】

【００４１】次に、追尾の対象となる道路領域における
追尾車両の走行順序を判定する方法について述べる。サ
ンプリング時刻ｔ_ｋにおいて、１サンプリング前に算出
されたj番目の追尾目標の平滑ベクトルの位置ベクトル
アンダバーξ_ｋ−１ ^ｊを式（２１）とおく。一方、車両
の進行方向であるｙ軸正方向の単位ベクトルをアンダバ
ーｅ_ｄとおくと、式（２２）で表されるこれらのベクト
ルの内積Ψ_ｋ−１ ^ｊは車両の位置ベクトルの車両進行方
向の成分となるので、車両の前後関係は内積Ψ _ｋ−１ ^ｊ
の大小関係を見ればよい。すなわち、内積Ψ_ｋ−１ ^ｊが
大きい順序に車両ｊを並べた結果が車両の走行順序とな
る。

【００４２】

【数８】

【００４３】次に、追尾車両のグループを判定する方法
について述べる。前述の処理により判定された追尾車両
の走行順序に対応して、改めて追尾車両の平滑ベクトル
の位置ベクトルの順序を先頭から順に、アンダバーξ
_ｋ−１ ^１，アンダバーξ_ｋ−１ ^２，アンダバーξ_ｋ−１
^３，・・・と記述し直す。先頭から順に、隣り合う平滑
ベクトルの位置ベクトルの距離ｒが予め設定されたパラ
メータｒ_ｍｉｎに対して式（２３）を満たすか否かを調
べ、式（２３）を満たす航跡同士を同一グループと判定
する。

【００４４】

【数９】

【００４５】次に、追尾の対象となる道路領域における
観測ベクトルの存在順序を判定する方法について述べ
る。観測ベクトルの存在順序は、追尾車両の走行順序を
判定する方法と同様に、式（２４）で表される観測ベク
トルと車両進行方向の単位ベクトルアンダバーｅ_ｄとの
内積λ_ｋ−１ ^ｉの大小関係を見ればよい。すなわち、内
積λ_ｋ−１ ^ｉが大きい順序に観測ベクトルを並べた結果
が観測ベクトルの存在順序となる。

【００４６】

【数１０】

【００４７】次に、追尾目標と観測ベクトルの順序情報
を利用した相関判定方法について述べる。本処理では追
尾車両の追い越しがないように、追尾目標の順序と観測
ベクトルの順序を逆転させないように相関判定を行う。
相関判定は前述の追尾車両のグループ判定において分類
されたグループ毎に以下の処理を行う。

【００４８】先頭の追尾車両から順番に、その追尾車両
の相関ゲート内の観測ベクトルのうち存在順序が先頭側
の観測ベクトルを当該追尾車両と相関があるものとして
その組み合わせを記憶する。このとき、相関があると判
定された観測ベクトルは以後の追尾車両の相関対象から
除く。例えば、図３に示すように、３つの追尾車両が同
一グループと判定され、これらの追尾車両の相関ゲート
内と判定された観測ベクトルが４つあるとする。

【００４９】ここで、追尾車両の走行順序は先頭から、
アンダバーξ_ｋ−１ ^１，アンダバーξ_ｋ−１ ^２，アンダ
バーξ_ｋ−１ ^３であり、観測ベクトルの存在順序は先頭
側から、アンダバーｚ_ｋ，１，アンダバーｚ_ｋ，２，ア
ンダバーｚ_ｋ，３，アンダバーｚ_ｋ，４，とする。図３
は、これらの相関ゲート内外関係を示しており、相関ゲ
ート内と判定された場合は○、相関ゲート外と判定され
た場合は×で表している。まず、先頭車両であるアンダ
バーξ_ｋ−１ ^１に着目する。

【００５０】この車両の相関ゲート内に存在する観測ベ
クトルのうち存在順序が先頭側なのはアンダバーｚ
_ｋ，１であるから、アンダバーξ_ｋ−１ ^１はアンダバー
ｚ_ｋ，１と相関があると判定する。次に、アンダバーｚ
_ｋ，１を消去し、後続の走行車両であるアンダバーξ
_ｋ−１ ^２に着目する。この車両の相関ゲート内に存在す
る観測ベクトルのうち、存在順序が先頭側なのはアンダ
バーｚ_ｋ，２であるから、アンダバーξ_ｋ−１ ^２はアン
ダバーｚ_ｋ，２と相関があると判定する。同様にしてア
ンダバーξ_ｋ−１ ^３はアンダバーｚ_ｋ，３と相関がある
と判定する。

【００５１】次に、平滑処理について述べる。前述の相
関処理により、追尾目標と相関があると判定された観測
ベクトルをアンダバーｚ_ｋと置き直すと、ゲイン行列Ｋ
_ｋ、平滑ベクトルアンダバーｘ_ｋハット（＋）及び平滑
誤差共分散行列Ｐ_ｋ（＋）は通常のカルマンフィルタの
理論により、式（２５）〜式（２７）で与えられる。こ
こで、Ｒ_ｋは式（１７）で表される、サンプリング時刻
ｔ_ｋにおけるレーダ装置１の観測誤差共分散行列であ
り、アンダバーν_ｋは式（２８）で与えられる残差ベク
トルである。

【００５２】

【数１１】

【００５３】次に、この実施の形態１による目標追尾装
置の動作を具体的に説明する。なお、カルマンフィルタ
を目標追尾装置に通常適用する場合と同様にして状態ベ
クトルの初期値は別途定まっているものとする。

【００５４】レーダ装置１では、図２に示すように目標
の距離Ｒ及び方位角Ａｚを観測し、式（１）及び式
（２）に従いｘｙ座標に変換する（ステップＳＴ１）。
相関ゲート判定器２では、予測器１１から追尾対象の予
測ベクトルアンダバーｘ_ｋハット（−）を入力して観測
ベクトルのベクトルアンダバーｚ_ｋハット（−）を式
（１９）に従い算出し、レーダ装置１から入力した観測
ベクトルのうち、予め設定されたゲートサイズパラメー
タρに対して式（２０）を満たす観測ベクトルの全てを
当該追尾目標の相関ゲート内の観測ベクトルとして選択
する。これを全ての追尾目標に対して行う（ステップＳ
Ｔ２）。

【００５５】観測データの順序判定器３では、グループ
判定器１３により判定されたグループ毎に、そのグルー
プに所属する追尾目標の相関ゲート内の観測ベクトルに
対し、予め設定された車両の進行方向の単位ベクトルア
ンダバーｅ_ｄとの内積λ_{ｋ− １} ^ｉを式（２４）に従い算
出する。そして、内積λ_ｋ−１ ^ｉの大きい順番を観測ベ
クトルの存在順序として記憶する（ステップＳＴ３）。

【００５６】順序による相関判定器４では、グループ判
定器１３において判定されたグループ毎に、観測データ
の順序判定器３により判定されたそのグループに所属す
る追尾目標の相関ゲート内の観測ベクトルの存在順序の
情報と、航跡の順序判定器１２で判定されたそのグルー
プに所属する追尾車両の走行順序の情報を入力し、走行
順序の順番に、その追尾車両の相関ゲート内の観測ベク
トルのうち存在順序が先頭側の観測ベクトルを当該追尾
車両と相関があると判定してその組み合わせを記憶す
る。このとき、相関があると判定された観測ベクトルは
後に続く追尾車両の相関対象から除く。そして、全ての
グループに対して同様の処理を行う。（ステップＳＴ
４）。

【００５７】ゲイン行列算出器５では、追尾目標毎に、
予測誤差評価器１０から入力した予測誤差共分散行列Ｐ
_ｋ（−）と、予め設定されたレーダ装置１の観測誤差共
分散行列Ｒ_ｋとから式（２５）に従いゲイン行列Ｋ_ｋを
算出する（ステップＳＴ５）。平滑器６では、追尾目標
毎に、順序による相関判定器４で判定した相関結果と、
予測器１１の出力した予測ベクトルアンダバーｘ_ｋハッ
ト（−）と、ゲイン行列算出器５からゲイン行列Ｋ_ｋと
をそれぞれ入力し、式（２６）に従い平滑ベクトルアン
ダバーｘ_ｋハット（＋）を算出する（ステップＳＴ
６）。

【００５８】一方、平滑誤差評価器８では、予測誤差評
価器１０から予測誤差共分散行列Ｐ _ｋ（−）を、ゲイン
行列算出器５からゲイン行列Ｋ_ｋをそれぞれ入力し、式
（２７）に従い平滑誤差共分散行列Ｐ_ｋ（＋）を算出す
る（ステップＳＴ７）。予測誤差評価器１０では、第２
の遅延回路９から１サンプリング前の平滑誤差共分散行
列Ｐ_ｋ−１（＋）を、予め設定された駆動雑音共分散行
列Ｑ_ｋ−１をそれぞれ入力し、予測誤差共分散行列Ｐ_ｋ
（−）を式（１８）に従い算出する（ステップＳＴ
８）。予測器１１では、１サンプリング前の平滑ベクト
ルアンダバーｘ_{ｋ− １}ハット（＋）を第１の遅延回路７
を介して入力し、式（１７）に従い予測ベクトルアンダ
バーｘ_ｋハット（−）を算出する（ステップＳＴ９）。

【００５９】航跡の順序判定器１２では、平滑器６にお
いて１サンプリング前に算出された追尾目標の平滑ベク
トルを第１の遅延回路７を介して入力し、その位置ベク
トルアンダバーξ_ｋ−１ ^ｊと、予め設定された車両の進
行方向の単位ベクトルアンダバーｅ_ｄとの内積Ψ_ｋ−１
^ｊを式（２２）に従い算出する。そして、内積Ψ_{ｋ− １}
^ｊの大きい順番を航跡の走行順序として記憶する（ステ
ップＳＴ１０）。グループ判定機１３では、航跡の順序
判定機１２で判定された追尾車両の走行順序の順番に隣
り合う平滑ベクトルの位置ベクトルの距離ｒが予め設定
されたパラメータｒ_ｍｉｎに対して式（２３）を満たす
か否かを調べ、式（２３）を満たす航跡同士を同一グル
ープと判定する（ステップＳＴ１１）。

【００６０】以上で明らかなように、この実施の形態１
によれば、観測データの順序判定器３により、車両の進
行方向に対する観測ベクトルの存在順序を、予め設定さ
れた車両の進行方向の単位ベクトルと観測ベクトルの内
積の大きさから判定し、一方、航跡の順序判定器１２に
より、車両の走行順序を、上記単位ベクトルと追尾車両
の平滑ベクトルの位置ベクトルの内積の大きさから判定
し、順序による相関判定器４において、走行順序の順番
に、追尾車両の相関ゲート内の観測ベクトルのうち存在
順序が先頭側の観測ベクトルを当該追尾車両と相関があ
るものと判定する構成としているので、追尾車両の航跡
の順序が入れ替わりにくい効果を奏する。

【００６１】実施の形態２．図４は、この実施の形態２
による目標追尾装置を示す構成図であり、図において、
図１と同一符号である１〜３及び５〜１３は実施の形態
１と同一または相当部分を示すので、その説明を省略す
る。

【００６２】１４は相関ゲート判定器２で判定された追
尾目標の相関ゲート内の観測データと、その残差を入力
し、これらと、観測データの順序判定器３で判定された
各グループに対応する観測データの順序情報と、グルー
プ判定器１３で判定した追尾目標のグループ情報を用い
て、追尾目標と観測データの相関を判定する順序と残差
による相関判定器である。

【００６３】次に動作について説明する。最初に、この
実施の形態２による目標追尾装置の動作原理を説明す
る。レーダ装置１による車両の観測方法、目標の運動モ
デル、レーダ装置１の観測モデルは、実施の形態１にお
ける式（１）〜式（１６）までの原理と同じであるので
省略する。

【００６４】また、予測処理及び相関ゲート判定処理
は、実施の形態１における式（１７）〜式（２０）まで
の原理と同じであるので省略する。また、追尾車両の走
行順序を判定する方法、追尾車両のグループを判定する
方法、そして、観測ベクトルの存在順序を判定する方法
も、実施の形態１における式（２１）〜式（２４）まで
の原理と同じであるので省略する。

【００６５】次に、追尾目標と観測ベクトルの順序情報
を利用した相関判定方法について述べる。本処理では追
尾車両の追い越しがないように、追尾目標の順序と観測
ベクトルの順序を逆転させないように相関判定を行う。
相関判定は前述の追尾車両のグループ判定において分類
されたグループ毎に以下の処理を行う。

【００６６】先頭の追尾車両から順番に、その追尾車両
の相関ゲート内の観測ベクトルのうち式（２０）で表さ
れる残差ε_ｋ，ｉが最も小さい観測ベクトルを当該追尾
車両と相関があるものと判定してその組み合わせを記憶
する。このとき、相関があると判定された観測ベクトル
とそれよりも存在順序が前の観測ベクトルは以後の追尾
車両の相関対象から除く。

【００６７】例えば、図５に示すように、３つの追尾車
両が同一グループと判定され、これらの追尾車両の相関
ゲート内と判定された観測ベクトルが４つあるとする。
ここで、追尾車両の走行順序は先頭から、アンダバーξ
_ｋ−１ ^１，アンダバーξ_{ｋ− １} ^２，アンダバーξ_ｋ−１
^３であり、観測ベクトルの存在順序は先頭側から、アン
ダバーｚ_ｋ，１，アンダバーｚ_ｋ，２，アンダバーｚ
_ｋ，３，アンダバーｚ_{ｋ ，４}とする。図５は、これらの
相関ゲート内外関係及び残差を示しており、相関ゲート
内と判定された場合は残差を、相関ゲート外と判定され
た場合は×で表している。

【００６８】まず、先頭車両であるアンダバーξ_ｋ−１
^１に着目する。この車両の相関ゲート内に存在する観測
ベクトルのうち残差が最も小さい観測ベクトルはアンダ
バーｚ_ｋ，２であるから、アンダバーξ_ｋ−１ ^１はアン
ダバーｚ_ｋ，２と相関があると判定する。次に、アンダ
バーｚ_ｋ，２とこれより前方に存在するアンダバーｚ
_ｋ，１を消去し、後続の走行車両であるアンダバーξ
_ｋ−１ ^２に着目する。この車両の相関ゲート内に存在す
る観測ベクトルのうち、残差が最も小さいのはアンダバ
ーｚ_ｋ，３であるから、アンダバーξ_ｋ−１ ^２はアンダ
バーｚ_ｋ，３と相関があると判定する。同様にしてアン
ダバーξ_ｋ−１ ^３はアンダバーｚ_ｋ，４と相関があると
判定する。

【００６９】次に、平滑処理について述べる。前述の相
関処理により、追尾目標と相関があると判定された観測
ベクトルをアンダバーｚ_ｋと置き直すと、ゲイン行列Ｋ
_ｋ、平滑ベクトルアンダバーｘ_ｋハット（＋）及び平滑
誤差共分散行列Ｐ_ｋ（＋）は通常のカルマンフィルタの
理論により、式（２５）〜式（２７）で与えられる。こ
こで、Ｒ_ｋは式（１７）で表される、サンプリング時刻
ｔ_ｋにおけるレーダ装置１の観測誤差共分散行列であ
り、アンダバーν_ｋは式（２８）で与えられる残差ベク
トルである。

【００７０】次に、この実施の形態２による目標追尾装
置の動作を具体的に説明する。なお、カルマンフィルタ
を目標追尾装置に通常適用する場合と同様にして状態ベ
クトルの初期値は別途定まっているものとする。

【００７１】レーダ装置１では、図２に示すように目標
の距離Ｒ及び方位角Ａｚを観測し、式（１）及び式
（２）に従いｘｙ座標に変換する（ステップＳＴ１）。
相関ゲート判定器２では、予測器１１から追尾対象の予
測ベクトルアンダバーｘ_ｋハット（−）を入力して観測
ベクトルのベクトルアンダバーｚ_ｋ（−）を式（１９）
に従い算出し、レーダ装置１から入力した観測ベクトル
のうち、予め設定されたゲートサイズパラメータρに対
して式（２０）を満たす観測ベクトルの全てを当該追尾
目標の相関ゲート内の観測ベクトルとして選択する。こ
れを全ての追尾目標に対して行う（ステップＳＴ２）。

【００７２】観測データの順序判定器３では、グループ
判定器１３により判定されたグループ毎に、そのグルー
プに所属する追尾目標の相関ゲート内の観測ベクトルに
対し、予め設定された車両の進行方向の単位ベクトルア
ンダバーｅ_ｄとの内積λ_{ｋ− １} ^ｉを式（２４）に従い算
出する。そして、内積λ_ｋ−１ ^ｉの大きい順番を観測ベ
クトルの存在順序として記憶する（ステップＳＴ３）。

【００７３】順序と残差による相関判定器１４では、グ
ループ判定器１３において判定されたグループ毎に、観
測データの順序判定器３により判定されたそのグループ
に所属する追尾目標の相関ゲート内の観測ベクトルの存
在順序の情報及び残差と、航跡の順序判定器１２で判定
されたそのグループに所属する追尾車両の走行順序の情
報を入力し、走行順序の順番に、その追尾車両の相関ゲ
ート内の観測ベクトルのうち残差が最も小さい観測ベク
トルを当該追尾車両と相関があると判定してその組み合
わせを記憶する。このとき、相関があると判定された観
測ベクトルは後に続く追尾車両の相関対象から除く。そ
して、全てのグループに対して同様の処理を行う（ステ
ップＳＴ４）。

【００７４】ゲイン行列算出器５では、追尾目標毎に、
予測誤差評価器１０から入力した予測誤差共分散行列Ｐ
_ｋ（−）と、予め設定されたレーダ装置１の観測誤差共
分散行列Ｒ_ｋとから式（２５）に従いゲイン行列Ｋ_ｋを
算出する（ステップＳＴ５）。平滑器６では、追尾目標
毎に、順序と残差による相関判定器１４で判定した相関
結果と、予測器１１の出力した予測ベクトルアンダバー
ｘ_ｋハット（−）と、ゲイン行列算出器５からゲイン行
列Ｋ_ｋとをそれぞれ入力し、式（２６）に従い平滑ベク
トルアンダバーｘ_ｋハット（＋）を算出する（ステップ
ＳＴ６）。

【００７５】一方、平滑誤差評価器８では、予測誤差評
価器１０から予測誤差共分散行列Ｐ _ｋ（−）を、ゲイン
行列算出器５からゲイン行列Ｋ_ｋをそれぞれ入力し、式
（２７）に従い平滑誤差共分散行列Ｐ_ｋ（＋）を算出す
る（ステップＳＴ７）。予測誤差評価器１０では、第２
の遅延回路９から１サンプリング前の平滑誤差共分散行
列Ｐ_ｋ−１（＋）を、予め設定された駆動雑音Ｑ_ｋ−１
をそれぞれ入力し、予測誤差共分散行列Ｐ_ｋ（−）を式
（１８）に従い算出する（ステップＳＴ８）。予測器１
１では、１サンプリング前の平滑ベクトルアンダバーｘ
_ｋ−１ハット（＋）を第１の遅延回路７を介して入力
し、式（１７）に従い予測ベクトルアンダバーｘ_ｋハッ
ト（−）を算出する（ステップＳＴ９）。

【００７６】航跡の順序判定器１２では、平滑器６にお
いて１サンプリング前に算出された追尾目標の平滑ベク
トルを第１の遅延回路７を介して入力し、その位置ベク
トルアンダバーξ_ｋ−１ ^ｊと、予め設定された車両の進
行方向の単位ベクトルアンダバーｅ_ｄとの内積Ψ_ｋ−１
^ｊを式（２２）に従い算出する。そして、内積Ψ_{ｋ− １}
^ｊの大きい順番を航跡の走行順序として記憶する（ステ
ップＳＴ１０）。グループ判定機１３では、航跡の順序
判定機１２で判定された追尾車両の走行順序の順番に隣
り合う平滑ベクトルの位置ベクトルの距離ｒが予め設定
されたパラメータｒ_ｍｉｎに対して式（２３）を満たす
か否かを調べ、式（２３）を満たす航跡同士を同一グル
ープと判定する（ステップＳＴ１１）。

【００７７】以上で明らかなように、この実施の形態２
によれば、観測データの順序判定器３により、車両の進
行方向に対する観測ベクトルの存在順序を、予め設定さ
れた車両の進行方向の単位ベクトルと観測ベクトルの内
積の大きさから判定し、一方、航跡の順序判定器１２に
より、車両の走行順序を、上記単位ベクトルと追尾車両
の平滑ベクトルの位置ベクトルの内積の大きさから判定
し、順序と残差による相関判定器１４において、走行順
序の順番に、追尾車両の相関ゲート内の観測ベクトルの
うち残差が最も小さい観測ベクトルを当該追尾車両と相
関があるものと判定し、それより前方に存在する観測ベ
クトルを以降の追尾目標の相関対象から除く構成として
いるので、追尾車両の航跡の順序が入れ替わりにくく、
かつ、レーダ装置１により誤検出が検出される場合にお
いても誤った相関結果となりにくい効果を奏する。

【００７８】実施の形態３．図６は、この実施の形態３
による目標追尾装置を示す構成図であり、図において、
図１と同一符号である１〜１３は実施の形態１と同一ま
たは相当部分を示すので、その説明を省略する。１５は
順序による相関判定器４で判定された追尾目標と観測デ
ータの相関結果において、相関する観測データのない追
尾目標に対して、擬似的な観測データを生成する擬似デ
ータ生成器である。

【００７９】次に動作について説明する。最初に、この
実施の形態３による目標追尾装置の動作原理を説明す
る。レーダ装置１による車両の観測方法、目標の運動モ
デル、レーダ装置１の観測モデルは、実施の形態１にお
ける式（１）〜式（１６）までの原理と同じであるので
省略する。

【００８０】また、相関判定方法は実施の形態１と同じ
原理であるので省略する。また、予測処理及び相関ゲー
ト判定処理は、実施の形態１における式（１７）〜式
（２０）までの原理と同じであるので省略する。また、
追尾車両の走行順序を判定する方法、追尾車両のグルー
プを判定する方法、そして、観測ベクトルの存在順序を
判定する方法も、実施の形態１における式（２１）〜式
（２４）までの原理と同じであるので省略する。

【００８１】次に相関する観測データのない追尾目標が
存在する場合の擬似的な観測データの生成方法について
述べる。相関判定器４において、どの観測ベクトルとも
相関の得られない追尾目標がある場合、通常のメモリー
トラック（予測位置をそのまま平滑位置とする方法）を
行うと、その前後の車両が加減速を行っている場合に前
方の車両を追い越す、あるいは後方の車両に追い抜かれ
る等の可能性が高くなる。

【００８２】そこで、相関の得られない追尾目標は、同
一グループ内で相関の得られた前後の車両の１サンプル
前の平滑位置の間隔と同じ比率で、前後車両と相関の得
られた観測ベクトルを内分した位置を用いて平滑を行
う。相関の得られない追尾目標の１サンプリング前の平
滑ベクトルの位置ベクトルをアンダバーξ_ｋ−１ ^ｊとす
る。そして、そのａ台前の車両とｂ台前の車両の１サン
プリング前の平滑ベクトルの位置ベクトルをそれぞれア
ンダバーξ_ｋ−１ ^ｊ−ａおよびアンダバーξ_{ｋ− １}
^ｊ＋ｂとし、これらと相関の得られた現時刻の観測ベク
トルをそれぞれアンダバーｚ_ｋ，ａ及びアンダバーｚ
_ｋ，ｂとすると、１サンプル前の平滑位置の間隔と同じ
比率で、前後車両と相関の得られた観測ベクトルを内分
した位置アンダバーｚ_ｋ，ｊは式（２９）で表すことが
できる。但し、相関の得られない追尾目標の前後の何れ
かにしか相関の得られた追尾目標がない場合は、その追
尾目標の１サンプリング前の平滑ベクトルの位置ベクト
ルをアンダバーξ_ｋ−１ ^ｌとすると、式（３０）で表さ
れる平滑ベクトルの差ベクトルの位置で外挿した位置を
用いる。

【００８３】

【数１２】

【００８４】次に、平滑処理について述べる。前述の相
関処理により、相関対象が存在する追尾目標はその相関
対象となる観測ベクトルをアンダバーｚ_ｋと置き直し、
相関対象が存在しない追尾目標は、前述の擬似的な観測
データの生成方法で得られた位置ベクトルをアンダバー
ｚ_ｋと置き直すと、ゲイン行列Ｋ_ｋ、平滑ベクトルアン
ダバーｘ_ｋハット（＋）及び平滑誤差共分散行列Ｐ
_ｋ（＋）は通常のカルマンフィルタの理論により、式
（２５）〜式（２７）で与えられる。ここで、Ｒ_ｋは式
（１７）で表される、サンプリング時刻ｔ_ｋにおけるレ
ーダ装置１の観測誤差共分散行列であり、アンダバーν
_ｋは式（２８）で与えられる残差ベクトルである。

【００８５】次に、この実施の形態３による目標追尾装
置の動作を具体的に説明する。なお、カルマンフィルタ
を目標追尾装置に通常適用する場合と同様にして平滑ベ
クトルの初期値は別途定まっているものとする。

【００８６】レーダ装置１では、図２に示すように目標
の距離Ｒ及び方位角Ａｚを観測し、式（１）及び式
（２）に従いｘｙ座標に変換する（ステップＳＴ１）。
相関ゲート判定器２では、予測器１１から追尾対象の予
測ベクトルアンダバーｘ_ｋハット（−）を入力して観測
ベクトルのベクトルアンダバーｚ_ｋ（−）を式（１９）
に従い算出し、レーダ装置１から入力した観測ベクトル
のうち、予め設定されたゲートサイズパラメータρに対
して式（２０）を満たす観測ベクトルの全てを当該追尾
目標の相関ゲート内の観測ベクトルとして選択する。こ
れを全ての追尾目標に対して行う（ステップＳＴ２）。

【００８７】観測データの順序判定器３では、グループ
判定器１３により判定されたグループ毎に、そのグルー
プに所属する追尾目標の相関ゲート内の観測ベクトルに
対し、予め設定された車両の進行方向の単位ベクトルア
ンダバーｅ_ｄとの内積λ_{ｋ− １} ^ｉを式（２４）に従い算
出する。そして、内積λ_ｋ−１ ^ｉの大きい順番を観測ベ
クトルの存在順序として記憶する（ステップＳＴ３）。

【００８８】順序による相関判定器４では、グループ判
定器１３において判定されたグループ毎に、観測データ
の順序判定器３により判定されたそのグループに所属す
る追尾目標の相関ゲート内の観測ベクトルの存在順序の
情報と、航跡の順序判定器１２で判定されたそのグルー
プに所属する追尾車両の走行順序の情報を入力し、走行
順序の順番に、その追尾車両の相関ゲート内の観測ベク
トルのうち存在順序が先頭側の観測ベクトルを当該追尾
車両と相関があると判定してその組み合わせを記憶す
る。このとき、相関があると判定された観測ベクトルは
後に続く追尾車両の相関対象から除く。そして、全ての
グループに対して同様の処理を行う。（ステップＳＴ
４）。

【００８９】擬似データ生成器１５では、順序による相
関判定器４で判定された追尾目標と観測データの相関結
果と、原時刻より１サンプリング前に平滑器６で算出さ
れた平滑ベクトルを第１の遅延回路を介して入力し、グ
ループ毎に、相関する観測データのない追尾目標に対し
て、その前後に相関の取れた追尾目標がある場合には式
（２９）に従い、前後のどちらか１方に追尾目標がある
場合には式（３０）に従い擬似的な観測ベクトルを生成
する（ステップＳＴ５）。

【００９０】ゲイン行列算出器５では、追尾目標毎に、
予測誤差評価器１０から入力した予測誤差共分散行列Ｐ
_ｋ（−）と、予め設定されたレーダ装置１の観測誤差共
分散行列Ｒ_ｋとから式（２５）に従いゲイン行列Ｋ_ｋを
算出する（ステップＳＴ６）。平滑器６では、追尾目標
毎に、順序による相関判定器４で判定した相関結果と、
擬似データ生成器１５で生成した擬似的な観測ベクトル
と、予測器１１の出力した予測ベクトルアンダバーｘ_ｋ
ハット（−）と、ゲイン行列算出器５からゲイン行列Ｋ
_ｋをそれぞれ入力し、式（２６）に従い平滑ベクトルア
ンダバーｘ_ｋハット（＋）を算出する（ステップＳＴ
７）。

【００９１】一方、平滑誤差評価器８では、予測誤差評
価器１０から予測誤差共分散行列Ｐ _ｋ（−）を、ゲイン
行列算出器５からゲイン行列Ｋ_ｋをそれぞれ入力し、式
（２７）に従い平滑誤差共分散行列Ｐ_ｋ（＋）を算出す
る（ステップＳＴ８）。予測誤差評価器１０では、第２
の遅延回路９から１サンプリング前の平滑誤差共分散行
列Ｐ_ｋ−１（＋）を、予め設定された駆動雑音Ｑ_ｋ−１
をそれぞれ入力し、予測誤差共分散行列Ｐ_ｋ（−）を式
（１８）に従い算出する（ステップＳＴ９）。予測器１
１では、１サンプリング前の平滑ベクトルアンダバーｘ
_ｋ−１ハット（＋）を第１の遅延回路７を介して入力
し、式（１７）に従い予測ベクトルアンダバーｘ_ｋハッ
ト（−）を算出する（ステップＳＴ１０）。

【００９２】航跡の順序判定器１２では、平滑器６にお
いて１サンプリング前に算出された追尾目標の平滑ベク
トルを第１の遅延回路７を介して入力し、その位置ベク
トルアンダバーξ_ｋ−１ ^ｊと、予め設定された車両の進
行方向の単位ベクトルアンダバーｅ_ｄとの内積Ψ_ｋ−１
^ｊを式（２２）に従い算出する。そして、内積Ψ_{ｋ− １}
^ｊの大きい順番を航跡の走行順序として記憶する（ステ
ップＳＴ１１）。グループ判定機１３では、航跡の順序
判定機１２で判定された追尾車両の走行順序の順番に隣
り合う平滑ベクトルの位置ベクトルの距離ｒが予め設定
されたパラメータｒ_ｍｉｎに対して式（２３）を満たす
か否かを調べ、式（２３）を満たす航跡同士を同一グル
ープと判定する（ステップＳＴ１２）。

【００９３】以上で明らかなように、この実施の形態３
によれば、観測データの順序判定器３により、車両の進
行方向に対する観測ベクトルの存在順序を、予め設定さ
れた車両の進行方向の単位ベクトルと観測ベクトルの内
積の大きさから判定し、一方、航跡の順序判定器１２に
より、車両の走行順序を、上記単位ベクトルと追尾車両
の平滑ベクトルの位置ベクトルの内積の大きさから判定
し、順序による相関判定器４において、走行順序の順番
に、追尾車両の相関ゲート内の観測ベクトルのうち存在
順序が先頭側の観測ベクトルを当該追尾車両と相関があ
るものと判定する構成としているので、追尾車両の航跡
の順序が入れ替わりにくい効果を奏する。更に、擬似デ
ータ生成器１５において、相関する観測データのない追
尾目標に対して、その前後もしくはどちらか一方の相関
の取れた追尾目標の１サンプリング前の平滑位置と現時
刻に相関の取れた観測ベクトルを用いて擬似的な観測ベ
クトルを生成して平滑する構成としているので、レーダ
装置１が失検出した場合においても追尾車両の航跡の順
序が入れ替わりにくい効果を奏する。

【００９４】実施の形態４．図７は、この実施の形態４
による目標追尾装置を示す構成図であり、図において、
図４と同一符号である１〜３及び５〜１４は実施の形態
２と同一または相当部分を示すので、その説明を省略す
る。１５は順序と残差による相関判定器１４で判定され
た追尾目標と観測データの相関結果において、相関する
観測データのない追尾目標に対して、擬似的な観測デー
タを生成する擬似データ生成器である。

【００９５】次に動作について説明する。最初に、この
実施の形態４による目標追尾装置の動作原理を説明す
る。レーダ装置１による車両の観測方法、目標の運動モ
デル、レーダ装置１の観測モデルは、実施の形態１にお
ける式（１）〜式（１６）までの原理と同じであるので
省略する。

【００９６】また、相関判定方法は実施の形態２と同じ
原理であるので省略する。また、予測処理及び相関ゲー
ト判定処理は、実施の形態１における式（１７）〜式
（２０）までの原理と同じであるので省略する。また、
追尾車両の走行順序を判定する方法、追尾車両のグルー
プを判定する方法、そして、観測ベクトルの存在順序を
判定する方法も、実施の形態１における式（２１）〜式
（２４）までの原理と同じであるので省略する。

【００９７】相関する観測データのない追尾目標が存在
する場合の擬似的な観測データの生成方法は実施の形態
３における式（２９）〜式（３０）までの原理と同じで
あるので省略する。

【００９８】次に、この実施の形態４による目標追尾装
置の動作を具体的に説明する。なお、カルマンフィルタ
を目標追尾装置に通常適用する場合と同様にして状態ベ
クトルの初期値は別途定まっているものとする。

【００９９】レーダ装置１では、図２に示すように目標
の距離Ｒ及び方位角Ａｚを観測し、式（１）及び式
（２）に従いｘｙ座標に変換する（ステップＳＴ１）。
相関ゲート判定器２では、予測器１１から追尾対象の予
測ベクトルアンダバーｘ_ｋハット（−）を入力して観測
ベクトルのベクトルアンダバーｚ_ｋ（−）を式（１９）
に従い算出し、レーダ装置１から入力した観測ベクトル
のうち、予め設定されたゲートサイズパラメータρに対
して式（２０）を満たす観測ベクトルの全てを当該追尾
目標の相関ゲート内の観測ベクトルとして選択する。こ
れを全ての追尾目標に対して行う（ステップＳＴ２）。
観測データの順序判定器３では、グループ判定器１３に
より判定されたグループ毎に、そのグループに所属する
追尾目標の相関ゲート内の観測ベクトルに対し、予め設
定された車両の進行方向の単位ベクトルアンダバーｅ_ｄ
との内積λ_ｋ−１ ^ｉを式（２４）に従い算出する。そし
て、内積λ_ｋ−１ ^ｉの大きい順番を観測ベクトルの存在
順序として記憶する（ステップＳＴ３）。

【０１００】順序と残差による相関判定器１４では、グ
ループ判定器１３において判定されたグループ毎に、観
測データの順序判定器３により判定されたそのグループ
に所属する追尾目標の相関ゲート内の観測ベクトルの存
在順序の情報及び残差と、航跡の順序判定器１２で判定
されたそのグループに所属する追尾車両の走行順序の情
報を入力し、走行順序の順番に、その追尾車両の相関ゲ
ート内の観測ベクトルのうち残差が最も小さい観測ベク
トルを当該追尾車両と相関があると判定してその組み合
わせを記憶する。このとき、相関があると判定された観
測ベクトルは後に続く追尾車両の相関対象から除く。そ
して、全てのグループに対して同様の処理を行う。（ス
テップＳＴ４）。

【０１０１】擬似データ生成器１５では、順序と残差に
よる相関判定器１４で判定された追尾目標と観測データ
の相関結果と、現在時刻より１サンプリング前に平滑器
６で算出された平滑ベクトルを第１の遅延回路を介して
入力し、グループ毎に、相関する観測データのない追尾
目標に対して、その前後に相関の取れた追尾目標がある
場合には式（２９）に従い、前後のどちらか一方に追尾
目標がある場合には式（３０）に従い擬似的な観測ベク
トルを生成する（ステップＳＴ５）。

【０１０２】ゲイン行列算出器５では、追尾目標毎に、
予測誤差評価器１０から入力した予測誤差共分散行列Ｐ
_ｋ（−）と、予め設定されたレーダ装置１の観測誤差共
分散行列Ｒ_ｋとから式（２５）に従いゲイン行列Ｋ_ｋを
算出する（ステップＳＴ６）。平滑器６では、追尾目標
毎に、順序による相関判定器４で判定した相関結果と、
擬似データ生成器１５で生成した擬似的な観測ベクトル
と、予測器１１の出力した予測ベクトルアンダバーｘ_ｋ
ハット（−）と、ゲイン行列算出器５からゲイン行列Ｋ
_ｋをそれぞれ入力し、式（２６）に従い平滑ベクトルア
ンダバーｘ_ｋハット（＋）を算出する（ステップＳＴ
７）。

【０１０３】一方、平滑誤差評価器８では、予測誤差評
価器１０から予測誤差共分散行列Ｐ _ｋ（−）を、ゲイン
行列算出器５からゲイン行列Ｋ_ｋをそれぞれ入力し、式
（２７）に従い平滑誤差共分散行列Ｐ_ｋ（＋）を算出す
る（ステップＳＴ８）。予測誤差評価器１０では、第２
の遅延回路９から１サンプリング前の平滑誤差共分散行
列Ｐ_ｋ−１（＋）を、予め設定された駆動雑音Ｑ_ｋ−１
をそれぞれ入力し、予測誤差共分散行列Ｐ_ｋ（−）を式
（１８）に従い算出する（ステップＳＴ９）。予測器１
１では、１サンプリング前の平滑ベクトルアンダバーｘ
_ｋ−１ハット（＋）を第１の遅延回路７を介して入力
し、式（１７）に従い予測ベクトルアンダバーｘ_ｋハッ
ト（−）を算出する（ステップＳＴ１０）。

【０１０４】航跡の順序判定器１２では、平滑器６にお
いて１サンプリング前に算出された追尾目標の平滑ベク
トルを第１の遅延回路７を介して入力し、その位置ベク
トルアンダバーξ_ｋ−１ ^ｊと、予め設定された車両の進
行方向の単位ベクトルアンダバーｅ_ｄとの内積Ψ_ｋ−１
^ｊを式（２２）に従い算出する。そして、内積Ψ_{ｋ− １}
^ｊの大きい順番を航跡の走行順序として記憶する（ステ
ップＳＴ１１）。グループ判定機１３では、航跡の順序
判定機１２で判定された追尾車両の走行順序の順番に隣
り合う平滑ベクトルの位置ベクトルの距離ｒが予め設定
されたパラメータｒ_ｍｉｎに対して式（２３）を満たす
か否かを調べ、式（２３）を満たす航跡同士を同一グル
ープと判定する（ステップＳＴ１２）。

【０１０５】以上で明らかなように、この実施の形態４
によれば、観測データの順序判定器３により、車両の進
行方向に対する観測ベクトルの存在順序を、予め設定さ
れた車両の進行方向の単位ベクトルと観測ベクトルの内
積の大きさから判定し、一方、航跡の順序判定器１２に
より、車両の走行順序を、上記単位ベクトルと追尾車両
の平滑ベクトルの位置ベクトルの内積の大きさから判定
し、順序と残差による相関判定器１４において、走行順
序の順番に、追尾車両の相関ゲート内の観測ベクトルの
うち残差が最も小さい観測ベクトルを当該追尾車両と相
関があるものと判定し、それより前方に存在する観測ベ
クトルを以降の追尾目標の相関対象から除く構成として
いるので、追尾車両の航跡の順序が入れ替わりにくく、
かつ、レーダ装置１により誤検出が検出される場合にお
いても誤った相関結果となりにくい効果を奏する。更
に、擬似データ生成器１５において、相関する観測デー
タのない追尾目標に対して、その前後もしくはどちらか
一方の相関の取れた追尾目標の１サンプリング前の平滑
位置と現時刻に相関の取れた観測ベクトルを用いて擬似
的な観測ベクトルを生成して平滑する構成としているの
で、レーダ装置１が失検出した場合においても追尾車両
の航跡の順序が入れ替わりにくい効果を奏する。

【０１０６】実施の形態５．図８はこの実施の形態５に
よる目標追尾装置を示す構成図であり、図において、図
６と同一符号である１〜１３、１５は実施の形態３と同
一または相当部分を示すので、その説明を省略する。ま
た、図４と同一符号である１４は実施の形態２と同一ま
たは相当部分を示すので、その説明を省略する。

【０１０７】１６はグループ判定器１３で判定された追
尾目標のグループと、相関ゲート判定器２で判定したそ
のグループに属する追尾目標の相関ゲート内の観測デー
タを観測データの順序判定器３を介して入力し、同一グ
ループ内の追尾目標数と、その追尾目標の相関ゲート内
に存在する観測データ数に応じて、相関判定処理を順序
による相関判定器１５あるいは順序と残差による相関判
定器１４の何れかに切り換える相関処理切り換え器１６
である。

【０１０８】次に動作について説明する。最初に、この
実施の形態５による目標追尾装置の動作原理を説明す
る。レーダ装置１による車両の観測方法、目標の運動モ
デル、レーダ装置１の観測モデルは、実施の形態１にお
ける式（１）〜式（１６）までの原理と同じであるので
省略する。

【０１０９】また、相関判定方法は実施の形態２と同じ
原理であるので省略する。また、予測処理及び相関ゲー
ト判定処理は、実施の形態１における式（１７）〜式
（２０）までの原理と同じであるので省略する。また、
追尾車両の走行順序を判定する方法、追尾車両のグルー
プを判定する方法、そして、観測ベクトルの存在順序を
判定する方法も、実施の形態１における式（２１）〜式
（２４）までの原理と同じであるので省略する。

【０１１０】相関する観測データのない追尾目標が存在
する場合の擬似的な観測データの生成方法は実施の形態
３における式（２９）〜式（３０）までの原理と同じで
あるので省略する。

【０１１１】次に、相関処理の切り換え方法について説
明する。各グループにおいて、追尾車両数と観測データ
数が等しい場合には、レーダ装置１の検出状態がよいと
考えられる。この場合は、追尾車両と観測データの残差
の情報を用いた相関判定を行うよりも、追尾目標と観測
データの順序を合わせて１対１対応をとる方が簡単かつ
相関ミスがないと考えられる。一方、追尾車両より観測
データ数が多い場合にはレーダ装置１が誤検出をしてい
ると考えられるので、順序と残差の情報を用いて相関判
定を行う方法がよいと考えられる。逆に追尾車両より観
測データ数が少ない場合にはレーダ装置１が失検出して
いると考えられるので、順序と残差の情報を用いて相関
判定を行い、更に、相関の取れない追尾目標に対する擬
似観測データを生成して平滑する方法がよいと考えられ
る。

【０１１２】次に、この実施の形態５による目標追尾装
置の動作を具体的に説明する。なお、カルマンフィルタ
を目標追尾装置に通常適用する場合と同様にして状態ベ
クトルの初期値は別途定まっているものとする。

【０１１３】レーダ装置１では、図２に示すように目標
の距離Ｒ及び方位角Ａｚを観測し、式（１）及び式
（２）に従いｘｙ座標に変換する（ステップＳＴ１）。
相関ゲート判定器２では、予測器１１から追尾対象の予
測ベクトルアンダバーｘ_ｋハット（−）を入力して観測
ベクトルのベクトルアンダバーｚ_ｋ（−）を式（１９）
に従い算出し、レーダ装置１から入力した観測ベクトル
のうち、予め設定されたゲートサイズパラメータρに対
して式（２０）を満たす観測ベクトルの全てを当該追尾
目標の相関ゲート内の観測ベクトルとして選択する。こ
れを全ての追尾目標に対して行う（ステップＳＴ２）。
観測データの順序判定器３では、グループ判定器１３に
より判定されたグループ毎に、そのグループに所属する
追尾目標の相関ゲート内の観測ベクトルに対し、予め設
定された車両の進行方向の単位ベクトルアンダバーｅ_ｄ
との内積λ_ｋ−１ ^ｉを式（２４）に従い算出する。そし
て、内積λ_ｋ−１ ^ｉの大きい順番を観測ベクトルの存在
順序として記憶する（ステップＳＴ３）。

【０１１４】相関処理切り換え器１６では、グループ判
定器１３で判定された追尾目標のグループと、相関ゲー
ト判定器２で判定したそのグループに属する追尾目標の
相関ゲート内の観測データを観測データの順序判定器３
を介して入力し、各グループ毎に、グループの属する追
尾目標数と、その追尾目標の相関ゲート内に存在する観
測データ数に応じて次の処理分岐を行う。追尾車両数と
観測データ数が等しい場合には、順序による相関判定器
４の処理に移る。追尾車両と観測データ数が異なる場合
には順序と残差による相関判定器１４の処理に移る（ス
テップＳＴ４）。

【０１１５】順序による相関判定器４では、グループ判
定器１３において判定されたグループ毎に、観測データ
の順序判定器３により判定されたそのグループに所属す
る追尾目標の相関ゲート内の観測ベクトルの存在順序の
情報を相関処理切り換え器１６を介して入力し、また、
航跡の順序判定器１２で判定されたそのグループに所属
する追尾車両の走行順序の情報を入力し、走行順序の順
番に、その追尾車両の相関ゲート内の観測ベクトルのう
ち存在順序が先頭側の観測ベクトルを当該追尾車両と相
関があると判定してその組み合わせを記憶する。このと
き、相関があると判定された観測ベクトルは後に続く追
尾車両の相関対象から除く。そして、全てのグループに
対して同様の処理を行う。（ステップＳＴ５）。

【０１１６】順序と残差による相関判定器１４では、グ
ループ判定器１３において判定されたグループ毎に、観
測データの順序判定器３により判定されたそのグループ
に所属する追尾目標の相関ゲート内の観測ベクトルの存
在順序の情報及び残差を相関処理切り換え器１６を介し
て入力し、また、航跡の順序判定器１２で判定されたそ
のグループに所属する追尾車両の走行順序の情報を入力
し、走行順序の順番に、その追尾車両の相関ゲート内の
観測ベクトルのうち残差が最も小さい観測ベクトルを当
該追尾車両と相関があると判定してその組み合わせを記
憶する。このとき、相関があると判定された観測ベクト
ルは後に続く追尾車両の相関対象から除く。そして、全
てのグループに対して同様の処理を行う。（ステップＳ
Ｔ６）。

【０１１７】擬似データ生成器１５では、順序と残差に
よる相関判定器１４で判定された追尾目標と観測データ
の相関結果と、原時刻より１サンプリング前に平滑器６
で算出された平滑ベクトルを第１の遅延回路を介して入
力し、グループ毎に、相関する観測データのない追尾目
標に対して、その前後に相関の取れた追尾目標がある場
合には式（２９）に従い、前後のどちらか１方に追尾目
標がある場合には式（３０）に従い擬似的な観測ベクト
ルを生成する（ステップＳＴ７）。

【０１１８】ゲイン行列算出器５では、追尾目標毎に、
予測誤差評価器１０から入力した予測誤差共分散行列Ｐ
_ｋ（−）と、予め設定されたレーダ装置１の観測誤差共
分散行列Ｒ_ｋとから式（２５）に従いゲイン行列Ｋ_ｋを
算出する（ステップＳＴ８）。平滑器６では、追尾目標
毎に、順序による相関判定器４で判定した相関結果と、
擬似データ生成器１５で生成した擬似的な観測ベクトル
と、予測器１１の出力した予測ベクトルアンダバーｘ_ｋ
ハット（−）と、ゲイン行列算出器５からゲイン行列Ｋ
_ｋをそれぞれ入力し、式（２６）に従い平滑ベクトルア
ンダバーｘ_ｋハット（＋）を算出する（ステップＳＴ
９）。

【０１１９】一方、平滑誤差評価器８では、予測誤差評
価器１０から予測誤差共分散行列Ｐ _ｋ（−）を、ゲイン
行列算出器５からゲイン行列Ｋ_ｋをそれぞれ入力し、式
（２７）に従い平滑誤差共分散行列Ｐ_ｋ（＋）を算出す
る（ステップＳＴ１０）。予測誤差評価器１０では、第
２の遅延回路９から１サンプリング前の平滑誤差共分散
行列Ｐ_ｋ−１（＋）を、予め設定された駆動雑音Ｑ
_ｋ−１をそれぞれ入力し、予測誤差共分散行列Ｐ
_ｋ（−）を式（１８）に従い算出する（ステップＳＴ１
１）。予測器１１では、１サンプリング前の平滑ベクト
ルアンダバーｘ_ｋ−１ハット（＋）を第１の遅延回路７
を介して入力し、式（１７）に従い予測ベクトルアンダ
バーｘ_ｋハット（−）を算出する（ステップＳＴ１
２）。

【０１２０】航跡の順序判定器１２では、平滑器６にお
いて１サンプリング前に算出された追尾目標の平滑ベク
トルを第１の遅延回路７を介して入力し、その位置ベク
トルアンダバーξ_ｋ−１ ^ｊと、予め設定された車両の進
行方向の単位ベクトルアンダバーｅ_ｄとの内積Ψ_ｋ−１
^ｊを式（２２）に従い算出する。そして、内積Ψ_{ｋ− １}
^ｊの大きい順番を航跡の走行順序として記憶する（ステ
ップＳＴ１３）。グループ判定機１３では、航跡の順序
判定機１２で判定された追尾車両の走行順序の順番に隣
り合う平滑ベクトルの位置ベクトルの距離ｒが予め設定
されたパラメータｒ_ｍｉｎに対して式（２３）を満たす
か否かを調べ、式（２３）を満たす航跡同士を同一グル
ープと判定する（ステップＳＴ１４）。

【０１２１】以上で明らかなように、この実施の形態５
によれば、観測データの順序判定器３により、車両の進
行方向に対する観測ベクトルの存在順序を、予め設定さ
れた車両の進行方向の単位ベクトルと観測ベクトルの内
積の大きさから判定し、一方、航跡の順序判定器１２に
より、車両の走行順序を、上記単位ベクトルと追尾車両
の平滑ベクトルの位置ベクトルの内積の大きさから判定
し、相関処理切り換え器１６により、追尾車両と観測デ
ータ数が等しく、レーダ装置１の検出状態が良い場合に
は、順序による相関判定器４において、走行順序の順番
に、追尾車両の相関ゲート内の観測ベクトルのうち存在
順序が先頭側の観測ベクトルを当該追尾車両と相関があ
るものと判定し、追尾車両と観測データが等しくない場
合には、順序と残差による相関判定器１４において、走
行順序の順番に、追尾車両の相関ゲート内の観測ベクト
ルのうち残差が最も小さい観測ベクトルを当該追尾車両
と相関があるものと判定し、それより前方に存在する観
測ベクトルを以降の追尾目標の相関対象から除く構成と
しているので、レーダ装置１により誤検出がある場合
や、失検出がある場合においても誤った相関結果となり
にくい効果を奏する。

【０１２２】

【発明の効果】以上のように、この発明によれば、例え
ば、空港面の誘導路や滑走路を走行する航空機や、車線
幅の狭い一方通行路を走行する車両のように、追尾対象
となる複数の目標の運動がレールの上を走る電車のよう
にあるコース上に限定され、追い越しや追い抜きができ
ないまたは運行上ありえない状況において追尾した航跡
が実際の目標の順序と入れ替わりにくい目標追尾装置及
び方法を得ることができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の実施の形態１による目標追尾装置
を示す構成図である。

【図２】 この発明の実施の形態１による目標追尾装置
の動作原理を説明する図である。

【図３】 この発明の実施の形態１による目標追尾装置
における追尾目標と観測ベクトルの順序情報を利用した
相関判定方法の説明図である。

【図４】 この発明の実施の形態２による目標追尾装置
を示す構成図である。

【図５】 この発明の実施の形態２による目標追尾装置
における追尾目標と観測ベクトルの順序情報を利用した
相関判定方法の説明図である。

【図６】 この発明の実施の形態３による目標追尾装置
を示す構成図である。

【図７】 この発明の実施の形態４による目標追尾装置
を示す構成図である。

【図８】 この発明の実施の形態５による目標追尾装置
を示す構成図である。

【図９】 Multiple-Target Tracking with Radar Appl
ication, ARTECK HOUSE, 1986, pp299-302に示された従
来の目標追尾装置を示す構成図である。

【符号の説明】

１ レーダ装置、２ 相関ゲート判定器、３ 観測デー
タ順序判定器、４ 順序による相関器、５ ゲイン行列
算出器、６ 平滑器、７ 第１の遅延器、８平滑誤差評
価器、９ 第２の遅延器、１０ 予測誤差評価器、１１
予測器、１２ 航跡順序判定器、１３ グループ判定
器、１４ 順序と残差による相関器、１５ 疑似データ
生成器、１６ 相関処理切り換え器。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小菅 義夫 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内 Ｆターム(参考） 5J070 AC01 AC02 AC13 AD01 AE01 AE04 AE09 AH04 BB01

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 目標の位置を観測する観測手段と、 目標の状態の予測値を演算する予測手段と、 目標の状態の平滑値を演算する平滑手段と を備えた目標追尾装置において、 前記平滑手段により演算された平滑値を用いて所望の方
   向に対する航跡の位置の並びの順序を判定する航跡順序
   判定手段と、 前記航跡順序判定手段の判定結果に基づいて平滑位置の
   近い航跡同士をグループとして認識するグループ判定手
   段と、 前記グループ判定手段の判定結果に基づいて所望の方向
   に対する予測範囲内の観測データの位置の並びの順序を
   判定する観測データ順序判定手段と、 前記グループ判定手段と前記観測データ順序判定手段の
   判定結果に基づいて航跡と観測データの相関を判定する
   順序による相関手段とを備え、 前記平滑手段は、前記相関手段と前記予測手段の出力に
   基づいて目標の状態の平滑値を演算することを特徴とす
   る目標追尾装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の目標追尾装置におい
   て、 前記相関手段は、航跡と観測データの位置の並びの順序
   と残差をもとに航跡と観測データの相関を判定すること
   を特徴とする目標追尾装置。
3. 【請求項３】 請求項１または２に記載の目標追尾装置
   において、 前記相関手段において相関する観測データのない航跡の
   平滑を補間する擬似的な観測データを生成する擬似デー
   タ生成手段をさらに備えたことを特徴とする目標追尾装
   置。
4. 【請求項４】 請求項１に記載の目標追尾装置におい
   て、 前記相関手段として、航跡と観測データの位置の並びの
   順序をもとに航跡と観測データの相関を判定する第１の
   相関手段と、航跡と観測データの位置の並びの順序と残
   差をもとに航跡と観測データの相関を判定する第２の相
   関手段とを備えると共に、 航跡数と観測データ数の大小関係により前記第１の相関
   手段と順序と前記第２の相関手段とを切り換える相関処
   理切り換え手段と、 前記第１の相関手段もしくは前記第２の相関手段におい
   て相関する観測データのない航跡の平滑を補間する擬似
   的な観測データを生成する擬似データ生成手段とをさら
   に備えたことを特徴とする目標追尾装置。
5. 【請求項５】 目標の位置を観測する観測ステップと、 目標の状態の予測値を演算する予測ステップと、 目標の状態の平滑値を演算する平滑ステップとを備えた
   目標追尾方法において、 前記平滑ステップにより演算された平滑値を用いて所望
   の方向に対する航跡の位置の並びの順序を判定する航跡
   順序判定ステップと、 前記航跡順序判定ステップの判定結果に基づいて平滑位
   置の近い航跡同士をグループとして認識するグループ判
   定ステップと、 前記グループ判定ステップの判定結果に基づいて所望の
   方向に対する予測範囲内の観測データの位置の並びの順
   序を判定する観測データ順序判定ステップと、 前記グループ判定ステップと前記観測データ順序判定ス
   テップの判定結果に基づいて航跡と観測データの相関を
   判定する相関ステップとを備え、 前記平滑ステップは、前記相関ステップと前記予測ステ
   ップの出力に基づいて目標の状態の平滑値を演算するこ
   とを特徴とする目標追尾方法。
6. 【請求項６】 請求項５に記載の目標追尾方法におい
   て、 前記相関ステップは、航跡と観測データの位置の並びの
   順序と残差をもとに航跡と観測データの相関を判定する
   ことを特徴とする目標追尾方法。
7. 【請求項７】 請求項５または６に記載の目標追尾方法
   において、 前記相関ステップにおいて相関する観測データのない航
   跡の平滑を補間する擬似観測データを生成する擬似デー
   タ生成ステップをさらに備えたことを特徴とする目標追
   尾方法。
8. 【請求項８】 請求項５に記載の目標追尾方法におい
   て、 前記相関ステップとして、航跡と観測データの位置の並
   びの順序をもとに航跡と観測データの相関を判定する第
   １の相関ステップと、航跡と観測データの位置の並びの
   順序と残差をもとに航跡と観測データの相関を判定する
   第２の相関ステップとを備えると共に、 航跡数と観測データ数の大小関係により前記第１の相関
   ステップと前記第２の相関ステップを切り換える相関処
   理切り換えステップと、 前記第１の相関ステップもしくは前記第２の相関ステッ
   プにおいて相関する観測データのない航跡の平滑を補間
   する擬似観測データを生成する擬似データ生成ステップ
   とをさらに備えたことを特徴とする目標追尾方法。