JP2018077210A - 大幅に異なる誤差の大きさを有するデータを使用した空間フィルタ処理のシステム及び方法 - Google Patents
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Abstract
Description
このような既知のシステム及び方法では、処理のために様々な大きさの空間誤差(例えば、非常にまばらな空間分解能から非常に緻密な空間分解能まで)を有する複数のセンサを融合することは、非常に複雑で、高価で、メモリ集約的なコンピューティングアーキテクチャがない場合には非効率である。サンプリングフレーム間の情報を空間的にマッチングするため、既知の空間フィルタ処理のシステム及び方法がノイズと干渉を消去する必要がある場合には、問題は複雑さを増す。また、少なくとも幾つかの既知の空間データフィルタ処理のシステム及び方法では、サイズ、重量、所用電力が重要な設計検討事項となっている航空監視業務で配備されるものを含めて、検出範囲、処理及び分類性能、並びに消費電力の低減には、計算リソースの増強が必要となっている。このような強化のための計算リソースは、少なくとも幾つかの既知の空間データフィルタ処理のシステム及び方法では、航空監視プラットフォームのサイズ及び重量の制限を超えるため、前述の改良を実現することは困難になっている。
H1(k)=レベル1ハッシュ 方程式(1)
ここで、H1(k)はスパースアレイ402のエレメント407にキーをマッピングするためのハッシュ関数で、kはスパースアレイ402中の少なくとも1つの空間的に画定されたデータレコードのサブアドレスである(例えば、少なくとも1つの空間的に画定されたデータレコードがメモリ134に保存されるスパースアレイ402のエレメント407)。したがって、キーkは所定の時点に監視された物理的な空間ドメインのサブ領域に対応する。二次元の監視可能領域30を表わすスパースアレイ402の場合に、キーkは次のように定義される。
k1=x1*c1+y1 方程式(2)
ここで、k1はキーで、c1は(例えば、コンピューティングデバイス132によって決定される)定数で、x1及びy1は、各エレメント407のサブアドレスを有するスパースアレイ402にインデックスを画定する(例えば、物理的な空間ドメイン内の緯度と経度に対応する)。
E(μ,Q)={x∈Rn|(x−μ),Q−1(x−μ)≦1} 方程式(3)
これは、等価なガウス分布PDF形状を有する。
E(μ,Q)={x∈Rn|(x−μ)TQ−1(x−μ)≦1} 方程式(4)
を決定する。この場合、2つのパラメータμとQは同じである。しかしながら、これは交差領域に対するPDF情報を捕捉するには不十分なため、一般的にこれらの情報ペア
はメモリ134に保存される。これは4M+2個しか必要としないため、既知の空間データフィルタ処理のシステム及び方法よりも、計算効率及びメモリ効率が大幅に高い例えば、センサ103のデータ利用に対して3シグマ(3σ)レベルで操作することにより、トリミングされた正規分布(すなわち、ガウス分布)状の誤差PDFの台(support)は楕円体に直接対応する。したがって、楕円形の誤差領域確率オブジェクト416は、台としてこの楕円体の形状を有するPDFへのダイレクトマップを有する。
PDF(μp,σp) 方程式(6)
supp(PDF)(μs,σs) 方程式(7)
ここで、{(xi,yi)}は、第5の操作710中の内部メッシュポイント生成で選択された点及びPDF値である。これは非線形最小化問題で、各交差部分に対する実装及び処理は複雑になることがありうる。これを変形し、対数をとることで、コンピューティングデバイス132は、これを以下のように(台の形状推定に使用されるように)標準的な最小二乗問題に変換する。
次いで、最終PDFで|Q|を考慮するため、最終値を調整する。加重最小二乗法は、計算効率及びメモリ利用効率に関して最低限のコストで、元の問題の解に近い解をもたらすことに留意されたい。このような最小二乗法の計算の複雑度は概念的にはかなり単純で、(2M+1)3程度の複雑度である(したがって、前述の既知のシステム及び方法を大幅に下回る)。したがって、PDFマッチングプロセス700及びフィルタ処理プロセス600が、スパースな確率論的なツリーグリッドのシステム及び方法に照らして(例えば、前述の米国特許第8,805,858号に基づいて)検討されるときには、コンピューティングデバイス132は、グリッドを使用した同一の交差に対して、PDFを加算する交差を実行する際のリソース、時間、及び労力の比較を促進し、また、確率論的なツリーグリッド(例えば、アレイデータ構造401)内での内部表現の決定に加えて、所定の取得操作610の実行にどの方法のバリエーションが利用できるかを決定するため、総操作数(total operation count)を使用する。
6つから2つ(6−4)を選ぶ組み合わせ=15)。図示していないが他の実施例では、実際の交点806はまた、複数のメッシュポイント904の決定で、コンピューティングデバイス132によって使用される。操作中、例示的な実施例では、PDFマッチングプロセス700は、図7を参照して示され上記で説明されているように、交差楕円体818によって画定されるPDFの最小二乗近似のためのメッシュポイント904を使用する。
方法1300は更に、コンピューティングデバイス132で、少なくとも1つの未知の信号状態空間表現信号139を、空間データ及び非空間データのうちの少なくとも1つに分解すること1308を含む。
前記複数の信号を受信するように構成された少なくとも1つのセンサ(103)と、
前記センサに連結され、複数の信号パラメータベクトル(138)を生成するように構成されたプリプロセッサ(104)であって、複数の信号パラメータベクトルの各信号パラメータベクトルは複数の信号のうちの1つの信号に由来し、前記少なくとも1つのセンサに由来し、前記信号エミッタに関連する情報を含む少なくとも1つの座標(612、618、1004、1008、1012、1018、1024、1110、1112、1116、1118)を含み、前記情報は第1の空間データタイプ及び第2の空間データタイプを含む少なくとも2つのタイプの空間データを含む、プリプロセッサ(104)と、
前記プリプロセッサに連結され、メモリ(134)を含むコンピューティングデバイス(132)であって、前記複数の信号パラメータベクトルの各信号パラメータベクトルをデインターリーブするように構成されているコンピューティングデバイスとを備え、前記コンピューティングデバイスは、
第1の時点、及び第1の時点後に発生する第2の時点を含む長期間にわたって、前記複数の信号パラメータベクトルを前記プリプロセッサから受信(1202)し、
第1の空間データタイプの複数の第1座標の第1の誤差の大きさ、及び第2の空間データタイプの複数の第2座標の第2の誤差の大きさを決定(1204)し、
前記第1の誤差の大きさが前記第2の誤差の大きさとは所定の量だけ異なり、第1のアレイは第1の数のエレメント(407)を含み、第2のアレイは第1のエレメント数とは異なる第2の数のエレメントを含み、前記複数のアレイの各アレイは前記複数の信号が前記少なくとも1つのセンサによって受信される際の物理的な空間ドメイン(1、33)を表わしているときには、前記メモリに保存され且つ複数のアレイ(402、404、406)を有するアレイデータ構造(401)に、前記複数のアレイの第1のアレイに対する前記複数の第1座標及び前記複数のアレイの第2のアレイに対する前記複数の第2座標を送信(1206)し、
前記複数の第1座標の第1の確率密度関数(“PDF”)を表わす第1の楕円形の誤差領域確率オブジェクト(418)、及び前記複数の第2座標の第2の“PDF”を表わす第2の楕円形の誤差領域確率オブジェクト(420)を含む、複数の楕円形の誤差領域確率オブジェクト(416)を決定(1208)し、前記第1の楕円形の誤差領域確率オブジェクト及び前記第2の楕円形の誤差領域確率オブジェクトの各々は、第1のアレイ及び第2のアレイのうちの少なくとも1つに関連付けされて前記メモリ内に保存されており、
前記第1の楕円形の誤差領域確率オブジェクトの少なくとも一部、及び前記第2の楕円形の誤差領域確率オブジェクトの少なくとも一部を含む交差領域(812)を決定(1210)し、前記交差領域は更に、前記第1の数のエレメントの少なくとも一部、及び前記第2の数のエレメントの少なくとも一部を含み、前記交差領域は第2の時点に前記物理的な空間ドメイン内で前記信号エミッタが存在する確率が最も高い場所(16)を表わす
ようにプログラムされている、システム(100)。
前記複数の信号(29)の少なくとも1つの信号のノイズ除去されたパルス(130)に由来する非標準データ(1026、1034)を含む、少なくとも1つの未知の信号状態空間表現信号(139)を受信(1306)し、
少なくとも1つの未知の信号状態空間表現信号を、空間データ及び非空間データのうちの少なくとも1つに分解(1308)する
ようにプログラムされている、条項1に記載のシステム(100)。
前記第2の楕円形の誤差領域確率オブジェクト(420)に対する前記第1の楕円形の誤差領域確率オブジェクト(418)の和集合エリア(1124、1126)の変化率、及び前記和集合エリアの変化の方向(1154)のうちの少なくとも1つを決定(1312)し、
前記和集合エリアの変化率及び前記和集合エリアの変化の方向のうちの少なくとも1つの値に基づいて、
前記信号エミッタ(2、8、34、36、38)の移動の有無、
前記信号エミッタの移動の方向、
前記信号エミッタの速度、及び
前記信号エミッタの加速度
のうちの少なくとも1つを決定(1314)するようにプログラムされている、条項1に記載のシステム(100)。
前記交差領域(812)の交差エリア(1132、1134)の変化率及び前記交差領域の変化の方向(1154)のうちの少なくとも1つを決定(1402)し、
前記交差エリアの変化率及び前記交差エリアの変化の方向のうちの少なくとも1つの値に基づいて、
前記信号エミッタ(2、8、34、36、38)の移動の有無、
前記信号エミッタの移動の方向、
前記信号エミッタの速度、及び
前記信号エミッタの加速度
のうちの少なくとも1つを決定(1404)するようにプログラムされている、条項1に記載のシステム(100)。
第1の非空間座標及び第2の非空間座標を含む複数の非空間座標(612、618、1004、1008、1012、1018、1024、1110、1112、1116、1118)を有する前記複数の信号パラメータベクトルを受信(1202)し、前記複数の非空間座標の各非空間座標は、前記信号エミッタ(2、8、34、36)を特定する少なくとも1つのタイプの非空間データを含む情報を含み、
前記アレイデータ構造(401)内に少なくとも1つの異常値の第1座標、及び、少なくとも1つの異常値の第2座標のうちの少なくとも1つを維持することによって、前記第1の誤差の大きさ及び前記第2の誤差の大きさのうちの少なくとも1つが所定の値を超えるとき、前記複数の第1座標(1004)の少なくとも1つの異常値の第1座標、及び、前記複数の第2座標(1008)の少なくとも1つの異常値の第2座標のうちの少なくとも1つを、特定すること(1406)及び削除すること(1408)の少なくとも一方を行い、
前記第1の非空間座標及び前記第2の非空間座標のうちの少なくとも1つを維持することが、前記信号エミッタに関する既知の特定情報と矛盾する情報を含むとき、少なくとも2つのタイプの空間データと前記第1の非空間座標及び前記第2の非空間座標のうちの少なくとも1つとの間のアレイデータ構造内の関係性を分離(1410)する
ようにプログラムされている、条項1に記載のシステム(100)。
前記第1の楕円形の誤差領域確率オブジェクト(418)の前記第1の“PDF”は、前記信号エミッタの場所の空間誤差を表わし、
前記第2の中心(1022)は更に、前記複数の第2座標(1008)に基づいて、前記物理的な空間ドメイン内での前記信号エミッタの場所を表わし、
前記第2の楕円形の誤差領域確率オブジェクト(420)の前記第2の“PDF”は、前記複数の第2座標に基づいて、前記物理的な空間ドメイン内での前記信号エミッタの場所の空間誤差を表わす、条項13に記載のシステム(100)。
第1の時点、及び第1の時点後に発生する第2の時点を含む長期間にわたって、前記複数の信号パラメータベクトルを、前記複数の信号パラメータベクトルの各信号パラメータベクトルをデインターリーブするように構成されたコンピューティングデバイス(132)で受信すること(1202)であって、前記各信号パラメータベクトルは、前記少なくとも1つのセンサに由来し、前記信号エミッタに関連する情報を含む少なくとも1つの座標(612、618、1004、1008、1012、1018、1024、1110、1112、1116、1118)を有し、前記情報は第1の空間データタイプ及び第2の空間データタイプを含む少なくとも2つのタイプの空間データを含む、受信すること(1202)と、
前記第1の空間データタイプの複数の第1座標(1004)の第1の誤差の大きさ、及び前記第2の空間データタイプの複数の第2座標(1008)の第2の誤差の大きさを決定すること(1204)と、
前記第1の誤差の大きさが前記第2の誤差の大きさとは所定の量だけ異なり、前記第1のアレイは第1の数のエレメント(407)を含み、前記第2のアレイは第1のエレメント数とは異なる第2の数のエレメントを含み、前記複数のアレイの各アレイは前記複数の信号が前記少なくとも1つのセンサによって受信される際の物理的な空間ドメイン(1、33)を表わしているときには、メモリ(134)に保存され且つ複数のアレイ(402、404、406)を有するアレイデータ構造(401)に、前記複数のアレイの第1のアレイに対する前記複数の第1座標及び前記複数のアレイの第2のアレイに対する前記複数の第2座標を送信すること(1206)と、
前記複数の第1座標の第1の確率密度関数(“PDF”)を表わす第1の楕円形の誤差領域確率オブジェクト(418)、及び前記複数の第2座標の第2の“PDF”を表わす第2の楕円形の誤差領域確率オブジェクト(420)を含む、複数の楕円形の誤差領域確率オブジェクト(416)を前記コンピューティングデバイスにより決定(1208)することであって、前記第1の楕円形の誤差領域確率オブジェクト及び前記第2の楕円形の誤差領域確率オブジェクトの各々は、第1のアレイ及び第2のアレイのうちの少なくとも1つに関連付けされて前記メモリ内に保存される、決定すること(1208)と、
前記第1の楕円形の誤差領域確率オブジェクトの少なくとも一部、及び前記第2の楕円形の誤差領域確率オブジェクトの少なくとも一部を含む交差領域(812)を前記コンピューティングデバイスにより決定(1210)することであって、前記交差領域は更に、前記第1の数のエレメントの少なくとも一部、及び前記第2の数のエレメントの少なくとも一部を含み、前記交差領域は第2の時点に前記物理的な空間ドメイン内で前記信号エミッタが存在する確率が最も高い場所(16)を表わす、決定すること(1210)と
を含む、方法(1200)。
前記コンピューティングデバイスにより、少なくとも1つの未知の信号状態空間表現信号を、空間データ及び非空間データのうちの少なくとも1つに分解すること(1308)と
を更に含む、条項17に記載の方法(1300)。
前記第1の軸ペアは前記複数の第1座標(1004)の空間誤差を表わし、また、
前記第2の軸ペアは前記複数の第2座標(1008)の空間誤差を表わす、条項17に記載の方法(1300)。
前記コンピューティングデバイス(132)により、また、前記和集合エリアの変化率及び前記和集合エリアの変化の方向のうちの少なくとも1つの値に基づいて、
前記信号エミッタ(2、8、34、36)の移動の有無、
前記信号エミッタの移動の方向、
前記信号エミッタの速度、及び
前記信号エミッタの加速度
のうちの少なくとも1つを決定すること(1314)と
を含む、条項17に記載の方法(1300)。
前記コンピューティングデバイスにより、また、前記交差エリアの前記変化率及び前記交差エリアの前記変化の方向のうちの少なくとも1つの値に基づいて、
前記信号エミッタ(2、8、34、36)の移動の有無、
前記信号エミッタの移動の方向、
前記信号エミッタの速度、及び
前記信号エミッタの加速度
のうちの少なくとも1つを決定すること(1404)と
を含む、条項17に記載の方法(1400)。
前記アレイデータ構造(401)内に少なくとも1つの異常値の第1座標、及び、少なくとも1つの異常値の第2座標のうちの少なくとも1つを維持することによって、前記第1の誤差の大きさ及び前記第2の誤差の大きさのうちの少なくとも1つが所定の値を超えるとき、前記コンピューティングデバイスにより、前記複数の第1座標(1004)の少なくとも1つの異常値の第1座標、及び、前記複数の第2座標(1008)の少なくとも1つの異常値の第2座標のうちの少なくとも1つを、特定すること(1406)及び削除すること(1408)の少なくとも一方と、
前記第1の非空間座標及び前記第2の非空間座標のうちの少なくとも1つを維持することが、前記信号エミッタに関する既知の特定情報と矛盾する情報を含むとき、前記コンピューティングデバイスを使用して、少なくとも2つのタイプの空間データと前記第1の非空間座標及び前記第2の非空間座標のうちの少なくとも1つとの間のアレイデータ構造内の関係性を分離すること(1410)と
を含む、条項17に記載の方法(1400)。
前記第1の中心は前記複数の第1座標(1004)の平均値を表わし、また、
前記第2の中心は前記複数の第2座標(1008)の平均値を表わす、条項17に記載の方法(1500)。
前記第1の楕円形の誤差領域確率オブジェクト(418)の前記第1の“PDF”は、前記複数の第1座標に基づいて、前記物理的な空間ドメイン内での前記信号エミッタの場所の空間誤差を表わし、
前記第2の中心(1022)は更に、前記複数の第2座標(1008)に基づいて、前記物理的な空間ドメイン内での前記信号エミッタの場所を表わし、
前記第2の楕円形の誤差領域確率オブジェクト(420)の前記第2の“PDF”は、前記複数の第2座標に基づいて、前記物理的な空間ドメイン内での前記信号エミッタの場所の空間誤差を表わす、条項29に記載の方法(1500)。
第1の時点、及び第1の時点後に発生する第2の時点を含む長期間にわたって、第1の空間データタイプの複数の第1座標(1004)及び第2の空間データタイプの複数の第2座標(1008)を含む複数の信号パラメータベクトル(138)を受信(1202)し、前記複数の信号パラメータベクトルの各信号パラメータベクトルは、信号エミッタ(2、8、34、36)によって生成され、少なくとも1つのセンサ(103)によって受信される複数の信号(29)の1つの信号に由来し、
複数の第1座標の第1の誤差の大きさ、及び複数の第2座標の第2の誤差の大きさを決定(1204)し、
前記第1の誤差の大きさが前記第2の誤差の大きさとは所定の量だけ異なり、前記第1のアレイは第1の数のエレメント(401)を含み、前記第2のアレイは第1のエレメント数とは異なる第2の数のエレメントを含み、前記複数のアレイの各アレイは前記複数の信号が前記少なくとも1つのセンサによって受信される際の物理的な空間ドメイン(1、33)を表わしているときには、前記メモリ(134)に保存され且つ複数のアレイ(402、404、406)を有するアレイデータ構造(401)に、前記複数のアレイの第1のアレイに対する前記複数の第1座標及び前記複数のアレイの第2のアレイに対する前記複数の第2座標を送信(1206)し、
前記複数の第1座標の第1の確率密度関数(“PDF”)を表わす第1の楕円形の誤差領域確率オブジェクト(418)、及び前記複数の第2座標の第2の“PDF”を表わす第2の楕円形の誤差領域確率オブジェクト(420)を含む、複数の楕円形の誤差領域確率オブジェクト(416)を決定(1208)し、前記第1の楕円形の誤差領域確率オブジェクト及び前記第2の楕円形の誤差領域確率オブジェクトの各々は、第1のアレイ及び第2のアレイのうちの少なくとも1つに関連付けされてメモリ内に保存され、
前記第1の楕円形の誤差領域確率オブジェクトの少なくとも一部、及び前記第2の楕円形の誤差領域確率オブジェクトの少なくとも一部を含む交差領域(812)を決定(1210)し、前記交差領域は更に、前記第1の数のエレメントの少なくとも一部、及び前記第2の数のエレメントの少なくとも一部を含み、前記交差領域は第2の時点に物理的な空間ドメイン内で前記信号エミッタが存在する確率が最も高い場所(16)を表わす、非一過性コンピュータ可読メモリ(134)。
Claims (15)
- 信号エミッタ(2、8、34、36)によって生成される複数の信号(29)に由来し、少なくとも1つの監視プラットフォーム(6)によって受信されるデータを空間的にフィルタ処理するシステム(100)であって、前記システムは、
前記複数の信号を受信するように構成された少なくとも1つのセンサ(103)と、
前記センサに連結され、複数の信号パラメータベクトル(138)を生成するように構成されたプリプロセッサ(104)であって、複数の信号パラメータベクトルの各信号パラメータベクトルは複数の信号のうちの1つの信号に由来し、前記少なくとも1つのセンサに由来し、前記信号エミッタに関連する情報を含む少なくとも1つの座標(612、618、1004、1008、1012、1018、1024、1110、1112、1116、1118)を含み、前記情報は第1の空間データタイプ及び第2の空間データタイプを含む少なくとも2つのタイプの空間データを含む、プリプロセッサ(104)と、
前記プリプロセッサに連結され、メモリ(134)を含むコンピューティングデバイス(132)であって、前記複数の信号パラメータベクトルの各信号パラメータベクトルをデインターリーブするように構成されているコンピューティングデバイスとを備え、前記コンピューティングデバイスは、
第1の時点、及び前記第1の時点後に発生する第2の時点を含む長期間にわたって、前記複数の信号パラメータベクトルを前記プリプロセッサから受信し、
第1の空間データタイプの複数の第1座標の第1の誤差の大きさ、及び第2の空間データタイプの複数の第2座標の第2の誤差の大きさを決定し、
前記第1の誤差の大きさが前記第2の誤差の大きさとは所定の量だけ異なり、第1のアレイは第1の数のエレメント(407)を含み、第2のアレイは第1のエレメント数とは異なる第2の数のエレメントを含み、前記複数のアレイの各アレイが、前記複数の信号が前記少なくとも1つのセンサによって受信される際の物理的な空間ドメイン(1、33)を表わしているときには、前記メモリに保存され且つ複数のアレイ(402、404、406)を有するアレイデータ構造(401)に、前記複数のアレイの第1のアレイに対する前記複数の第1座標及び前記複数のアレイの第2のアレイに対する前記複数の第2座標を送信し、
前記複数の第1座標の第1の確率密度関数(“PDF”)を表わす第1の楕円形の誤差領域確率オブジェクト(418)、及び前記複数の第2座標の第2の“PDF”を表わす第2の楕円形の誤差領域確率オブジェクト(420)を含む、複数の楕円形の誤差領域確率オブジェクト(416)を決定(1208)し、前記第1の楕円形の誤差領域確率オブジェクト及び前記第2の楕円形の誤差領域確率オブジェクトの各々は、第1のアレイ及び第2のアレイのうちの少なくとも1つに関連付けされて前記メモリ内に保存されており、
前記第1の楕円形の誤差領域確率オブジェクトの少なくとも一部、及び前記第2の楕円形の誤差領域確率オブジェクトの少なくとも一部を含む交差領域(812)を決定し、前記交差領域は更に、前記第1の数のエレメントの少なくとも一部、及び前記第2の数のエレメントの少なくとも一部を含み、前記交差領域は第2の時点に前記物理的な空間ドメイン内で前記信号エミッタが存在する確率が最も高い場所(16)を表わす
ようにプログラムされている、システム(100)。 - 前記コンピューティングデバイス(132)に連結されたディスプレイ(144)を更に含み、前記コンピューティングデバイスは更に、前記第1の楕円形の誤差領域確率オブジェクト(418)、前記第2の楕円形の誤差領域確率オブジェクト(420)、前記第1の誤差の大きさ、前記第2の誤差の大きさ、前記第1の“PDF”、前記第2の“PDF”、前記交差領域(812)、及び前記物理的な空間ドメイン(1、33)内で前記信号エミッタ(2、8、34、36)が存在する確率が最も高い場所(16)のうちの少なくとも1つを、ディスプレイを介して人が読むことができるデータとして表示するようにプログラムされている、請求項1に記載のシステム(100)。
- 電気通信及びデータ通信のうちの少なくとも1つで、前記少なくとも1つの監視プラットフォーム(6)と連結されているデバイス(31)を更に備え、前記コンピューティングデバイス(132)は更に、前記第1の楕円形の誤差領域確率オブジェクト(418)、前記第2の楕円形の誤差領域確率オブジェクト(420)、前記第1の誤差の大きさ、前記第2の誤差の大きさ、前記第1の“PDF”、前記第2の“PDF”、前記交差領域(812)、及び前記物理的な空間ドメイン(1、33)内で前記信号エミッタが存在する確率が最も高い場所(16)のうちの少なくとも1つの決定に基づいて、前記信号エミッタ(2、8、34、36)の場所(16)に近づく方向及び遠ざかる方向のうちの少なくとも一方の移動を指示するようにプログラムされている、請求項1又は2に記載のシステム(100)。
- 信号エミッタ(2、8、34、36)から複数の信号(29)を受信するように構成された、少なくとも1つのセンサ(103)を含む少なくとも1つの監視プラットフォーム(6)によって生成される複数の信号パラメータベクトル(138)からのデータを空間的にフィルタ処理する方法(1200)であって、各信号パラメータベクトルは前記複数の信号の1つの信号に由来し、前記方法は、
第1の時点、及び前記第1の時点後に発生する第2の時点を含む長期間にわたって、前記複数の信号パラメータベクトルを、前記複数の信号パラメータベクトルの各信号パラメータベクトルをデインターリーブするように構成されたコンピューティングデバイス(132)で受信すること(1202)であって、前記各信号パラメータベクトルは、前記少なくとも1つのセンサに由来し、前記信号エミッタに関連する情報を含む少なくとも1つの座標(612、618、1004、1008、1012、1018、1024、1110、1112、1116、1118)を有し、前記情報は第1の空間データタイプ及び第2の空間データタイプを含む少なくとも2つのタイプの空間データを含む、受信すること(1202)と、
前記第1の空間データタイプの複数の第1座標(1004)の第1の誤差の大きさ、及び前記第2の空間データタイプの複数の第2座標(1008)の第2の誤差の大きさを決定すること(1204)と、
前記第1の誤差の大きさが前記第2の誤差の大きさとは所定の量だけ異なり、前記第1のアレイは第1の数のエレメント(407)を含み、前記第2のアレイは第1のエレメント数とは異なる第2の数のエレメントを含み、前記複数のアレイの各アレイは前記複数の信号が前記少なくとも1つのセンサによって受信される際の物理的な空間ドメイン(1、33)を表わしているときには、メモリ(134)に保存され且つ複数のアレイ(402、404、406)を有するアレイデータ構造(401)に、前記複数のアレイの第1のアレイに対する前記複数の第1座標及び前記複数のアレイの第2のアレイに対する前記複数の第2座標を送信すること(1206)と、
前記複数の第1座標の第1の確率密度関数(“PDF”)を表わす第1の楕円形の誤差領域確率オブジェクト(418)、及び前記複数の第2座標の第2の“PDF”を表わす第2の楕円形の誤差領域確率オブジェクト(420)を含む、複数の楕円形の誤差領域確率オブジェクト(416)を前記コンピューティングデバイスにより決定(1208)することであって、前記第1の楕円形の誤差領域確率オブジェクト及び前記第2の楕円形の誤差領域確率オブジェクトの各々は、第1のアレイ及び第2のアレイのうちの少なくとも1つに関連付けされて前記メモリ内に保存される、決定すること(1208)と、
前記第1の楕円形の誤差領域確率オブジェクトの少なくとも一部、及び前記第2の楕円形の誤差領域確率オブジェクトの少なくとも一部を含む交差領域(812)を前記コンピューティングデバイスにより決定(1210)することであって、前記交差領域は更に、前記第1の数のエレメントの少なくとも一部、及び前記第2の数のエレメントの少なくとも一部を含み、前記交差領域は前記第2の時点に前記物理的な空間ドメイン内で前記信号エミッタが存在する確率が最も高い場所(16)を表わす、決定すること(1210)と
を含む、方法(1200)。 - 前記複数の信号パラメータベクトル(138)を受信すること(1202)は、前記複数の信号パラメータベクトルの少なくとも1つの信号パラメータベクトルを、ノイズ除去された信号(124)及びブラインド信号源分離信号(129)のうちの少なくとも1つから生成される信号パラメータベクトルとして受信することを含む、請求項4に記載の方法(1200)。
- 前記複数の信号パラメータベクトル(138)を受信すること(1202)は、前記複数の信号パラメータベクトルの少なくとも1つの信号パラメータベクトル(138)に関連する少なくとも1つの標準偏差ベクトル(502)を受信することを含み、前記少なくとも1つの標準偏差ベクトルは、第1の誤差の大きさ及び第2の誤差の大きさを決定すること(1204)を促進するように構成されている、請求項4に記載の方法(1200)。
- 前記コンピューティングデバイス(132)により、前記交差領域(812)の第3の“PDF”を決定すること(1302)を更に含み、前記第3の“PDF”は、前記第2の時点に存在する確率が最も高い場所(16)に関連する空間誤差を表わす、請求項4から6のいずれか一項に記載の方法(1300)。
- 前記複数のアレイの各アレイ(402、404、406)は複数のエレメント(407)を含み、前記方法は更に、前記コンピューティングデバイス(132)を使用して実行されるシャドウハッシュキールーチン(408)を使用して、前記複数のエレメントの中に、前記第1の空間データタイプに関連して保存されたデータを含む第1のマッチングエレメント及び前記第2の空間データタイプに関連して保存されたデータを含む第2のマッチングエレメントのうちの少なくとも1つが存在すると決定すること(1304)を含み、
前記アレイデータ構造(401)はハッシュテーブルとして機能するように構成されており、
前記第1及び第2のマッチングエレメントの存在は、前記第1の楕円形の誤差領域確率オブジェクト(418)及び前記第2の楕円形の誤差領域確率オブジェクト(420)のぞれぞれの決定(1208)に必要不可欠である、請求項4から7のいずれか一項に記載の方法(1300)。 - 前記複数の信号(29)の少なくとも1つの信号のノイズ除去されたパルス(130)に由来する非標準データ(1026、1034)を含む、少なくとも1つの未知の信号状態空間表現信号(139)を、前記コンピューティングデバイス(132)で受信すること(1306)と、
前記コンピューティングデバイスにより、少なくとも1つの未知の信号状態空間表現信号を、空間データ及び非空間データのうちの少なくとも1つに分解すること(1308)と
を更に含む、請求項4から8のいずれか一項に記載の方法(1300)。 - 前記コンピューティングデバイス(132)により、前記第1の楕円形の誤差領域確率オブジェクト(418)の第1の軸ペア及び前記第2の楕円形の誤差領域確率オブジェクト(420)の第2の軸ペアを決定すること(1310)を更に含み、
前記第1の軸ペアは前記複数の第1座標(1004)の空間誤差を表わし、また、
前記第2の軸ペアは前記複数の第2座標(1008)の空間誤差を表わす、請求項4から9のいずれか一項に記載の方法(1300)。 - 前記コンピューティングデバイス(132)により、前記第2の楕円形の誤差領域確率オブジェクト(420)に対する前記第1の楕円形の誤差領域確率オブジェクト(418)の和集合エリア(1124、1126)の変化率、及び前記和集合エリアの変化の方向(1154)のうちの少なくとも1つを決定すること(1312)と、
前記コンピューティングデバイスにより、また、前記和集合エリアの変化率及び前記和集合エリアの変化の方向のうちの少なくとも1つの値に基づいて、
前記信号エミッタ(2、8、34、36)の移動の有無、
前記信号エミッタの移動の方向、
前記信号エミッタの速度、及び
前記信号エミッタの加速度
のうちの少なくとも1つを決定すること(1314)と
を含む、請求項4から10のいずれか一項に記載の方法(1300)。 - 前記コンピューティングデバイス(132)により、前記交差領域(812)の交差エリア(1132、1134)の変化率及び前記交差エリアの変化の方向(1154)のうちの少なくとも1つを決定すること(1402)と、
前記コンピューティングデバイスにより、また、前記交差エリアの前記変化率及び前記交差エリアの前記変化の方向のうちの少なくとも1つの値に基づいて、
前記信号エミッタ(2、8、34、36)の移動の有無、
前記信号エミッタの移動の方向、
前記信号エミッタの速度、及び
前記信号エミッタの加速度
のうちの少なくとも1つを決定すること(1404)と
を含む、請求項4から11のいずれか一項に記載の方法(1400)。 - 前記複数の信号パラメータベクトル(138)を受信すること(1202)は、第1の非空間座標及び第2の非空間座標を含む複数の非空間座標(612、618、1004、1008、1012、1018、1024、1110、1112、1116、1118)を受信することを含み、前記複数の非空間座標の各非空間座標は、前記信号エミッタ(2、8、34、36)を特定する少なくとも1つのタイプの非空間データを含み、前記方法は更に、
前記アレイデータ構造(401)内に少なくとも1つの異常値の第1座標、及び、少なくとも1つの異常値の第2座標のうちの少なくとも1つを維持することによって、前記第1の誤差の大きさ及び前記第2の誤差の大きさのうちの少なくとも1つが所定の値を超えるとき、前記コンピューティングデバイスにより、前記複数の第1座標(1004)の少なくとも1つの異常値の第1座標、及び、前記複数の第2座標(1008)の少なくとも1つの異常値の第2座標のうちの少なくとも1つを、特定すること(1406)及び削除すること(1408)の少なくとも一方と、
前記第1の非空間座標及び前記第2の非空間座標のうちの少なくとも1つを維持することが、前記信号エミッタに関する既知の特定情報と矛盾する情報を含むとき、前記コンピューティングデバイスを使用して、少なくとも2つのタイプの空間データと前記第1の非空間座標及び前記第2の非空間座標のうちの少なくとも1つとの間のアレイデータ構造内の関係性を分離すること(1410)と
を含む、請求項4から12のいずれか一項に記載の方法(1400)。 - 前記コンピューティングデバイス(132)により、前記第1の楕円形の誤差領域確率オブジェクト(418)の第1の中心(1016)及び前記第2の楕円形の誤差領域確率オブジェクト(420)の第2の中心(1022)を決定すること(1502)を更に含み、
前記第1の中心は前記複数の第1座標(1004)の平均値を表わし、
前記第2の中心は前記複数の第2座標(1008)の平均値を表わし、また、
前記第1の中心(1016)は更に、前記複数の第1座標(1004)に基づいて、前記物理的な空間ドメイン(1、33)内での前記信号エミッタ(2、8、34、36)の場所(16)を表わし、
前記第1の楕円形の誤差領域確率オブジェクト(418)の第1の“PDF”は、前記複数の第1座標に基づいて、前記物理的な空間ドメイン内での前記信号エミッタの場所の空間誤差を表わし、
前記第2の中心(1022)は更に、前記複数の第2座標(1008)に基づいて、前記物理的な空間ドメイン内での前記信号エミッタの場所を表わし、
前記第2の楕円形の誤差領域確率オブジェクト(420)の第2の“PDF”は、前記複数の第2座標に基づいて、前記物理的な空間ドメイン内での前記信号エミッタの場所の空間誤差を表わす、請求項4から13のいずれか一項に記載の方法(1500)。 - 前記コンピューティングデバイス(132)により、第2の時点後に発生する第3の時点を含む長期間にわたって、少なくとも1つの付加的な信号パラメータベクトル(138)を受信すること(1202)に基づいて、前記第1の楕円形の誤差領域確率オブジェクト(418)及び前記第2の楕円形の誤差領域確率オブジェクト(420)のうちの少なくとも1つを更新すること(1504)を更に含み、前記第1の楕円形の誤差領域確率オブジェクト(418)及び前記第2の楕円形の誤差領域確率オブジェクト(420)のうちの少なくとも1つを更新すること(1504)は、前記第1の“PDF”、前記第2の“PDF”、前記第1の中心(1016)、前記第2の中心(1022)、前記第1の楕円形の誤差領域確率オブジェクトの第1の軸ペア、及び前記第2の楕円形の誤差領域確率オブジェクトの第2の軸ペアのうちの少なくとも1つを更新することを含む、請求項14に記載の方法(1500)。
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