JP2780569B2

JP2780569B2 - 目標融合装置

Info

Publication number: JP2780569B2
Application number: JP4155140A
Authority: JP
Inventors: 道子林
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1992-06-15
Filing date: 1992-06-15
Publication date: 1998-07-30
Anticipated expiration: 2013-07-30
Also published as: JPH05346464A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、目標の追尾を行うた
めに複数のセンサで位置情報等のサンプリングを行い、
上記各センサから得られた非同期目標情報の融合処理を
行なう時、同期しないセンサ間の融合処理を行なうこと
を可能にする、目標融合の装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図６は、従来の融合処理の装置の全体構
成図、図７は、そのタイミング図である。融合処理と
は、複数のセンサが捕捉した同一の目標または異なった
目標からの情報について、それが同一の目標から得られ
たものか判定し、もし同一の目標から得られたものと判
定されれば、それらの情報から統一した情報を作成する
処理である。図６においては、２−₁ 〜２−_n は目標１
を捕捉する第１〜第ｎのセンサで、例えば、航空機に対
しては、レーダ等である。３−₁ 〜３−_n は上記センサ
２−₁ 〜２−_n にそれぞれ対応して設けてある第１〜第
ｎのフィルタであって、それぞれのセンサが捕捉した同
一または異なった複数の目標に対する航跡を作成する機
能を有する。６は、融合装置であり、上記第１〜第ｎの
フィルタ３−₁ 〜３−_n より出力された航跡の融合処理
を行う。図７においては、１３は第ｉ（１≦ｉ≦ｎ）の
センサのサンプリングの時系列線図、１４は第ｊ（１≦
ｊ≦ｎ，ｊ≠ｉ）のセンサのサンプリングの時系列線図
である。また、１５は時間の遷移を表す。

【０００３】従来の融合処理は上記のようなタイミング
でおこなわれ、目標の追尾を行うために複数のセンサで
位置情報等のサンプリングを行い、上記各センサから得
られた非同期目標情報の融合処理を行なう時、ｔ₄ およ
びｔ₈ のような両方のセンサのサンプリングのタイミン
グがそろっている時間において、融合処理を行うことが
できた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】センサのサンプリング
のタイミング及び間隔は、各センサの信号処理またはモ
ードによって異なっているので、従来のように、サンプ
リングが同期している航跡のみの融合処理を行なう方法
では、違ったサンプリング間隔を持つセンサｉ（１≦ｉ
≦ｎ）とセンサｊ（１≦ｊ≦ｎ，ｊ≠ｉ）にそれぞれ対
応するフィルタｉおよびフィルタｊから得られた航跡
間、または、同じサンプリング間隔であってもタイミン
グがずれているセンサｉ，センサｊにそれぞれ対応する
フィルタｉおよびフィルタｊから得られた航跡間では、
融合処理を行なうことができなかった。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この発明は、このような
課題を解消するためになされたもので、違ったサンプリ
ング間隔を持つセンサから得られた航跡間、または、同
じサンプリング間隔だがタイミングがずれているセンサ
から得られた航跡間であっても、融合処理を行なうこと
ができることを目的とするものである。

【０００６】この発明に係る目標融合装置は、それぞれ
のセンサにおいて航跡を作成する航跡作成手段と、セン
サ間のサンプリング時間のずれを検出する時間差検出手
段と、先に作成された航跡から時間差分の予測を行なう
予測手段と、予測された値と航跡の融合処理を行なう航
跡融合手段を設けたものである。

【０００７】

【作用】この発明においては、航跡間のサンプリング時
間の時間差を検出し、先に探知された航跡から、後で探
知される航跡のサンプリング時間にあわせて予測を行な
い、その予測値を後のサンプリング時間における航跡の
値とし、２つの航跡の融合処理を行なう。

【０００８】

【実施例】

実施例１．図１はこの発明による目標融合の方法および
装置の一実施例の全体構成図である。この実施例は図１
から明らかなように、時間Ｔにおいて２−₁ 〜２−_n
（ｎは２以上の整数）は目標１を捕捉する第１〜第ｎの
センサで、例えば、航空機に対しては、レーダ等であ
る。３−₁ 〜３−_n は、上記センサ２−₁ 〜２−_n にそ
れぞれ対応して設けてある第１〜第ｎのフィルタであっ
て、目標から時系列に得られた情報をもとに平滑・予測
を行ない、目標に対する航跡を作成する機能を有する。
４は、第ｎのセンサ２−_n が目標を探知した時刻と、２
−_n を除く第１〜第ｎ−１のセンサ２−₁ 〜２−_n-1 が
目標を探知した時刻の差を検出する時間差検出装置であ
る。５−₁ 〜５−_n-1 は、上記第１〜第ｎ−１のフィル
タ３−₁ 〜３−_n-1 にそれぞれ対応してもうけてある第
１〜第ｎ−１の予測装置である。これら予測装置５−₁
〜５−_n-1 は、それぞれ上記第１〜第ｎ−１のフィルタ
３−₁ 〜３−_n-1 からの航跡と、時間差検出装置からの
目標を探知した時間差ΔＴを用いて、第ｎのセンサ２−
_n が目標を探知した時刻と同時刻における航跡の予測を
行なう。６は、融合装置であり、上記第１〜第ｎ−１の
予測装置５−₁ 〜５−_n-1 より出力された航跡の予測値
および、第ｎのフィルタ３−_n より出力された航跡につ
いて、それが同一の目標から得られたものか否か判定
し、もし同一の目標から得られたものと判定すれば、そ
れらの情報から統一した情報を作成し、融合処理を行
う。

【０００９】図２は、図１の実施例に示されている予測
装置５−₁ 〜５−_n-1 の詳細図である。図中７は推移行
列の作成装置８に入力される時間差ΔＴであり、９は推
移行列の作成装置８の出力である。上記推移行列９は時
間Ｔにおける１０の航跡ｉと共に、予測計算装置１１の
入力となる。予測計算装置１１においては“数１”およ
び“数２”をもちいて予測計算を行ない、１２の時間Ｔ
＋ΔＴにおいて予測される航跡ｉを出力する。

【００１０】

【数１】

【００１１】

【数２】

【００１２】図３は、この発明によって実現される融合
処理のタイミング図である。図においては、１３は第ｉ
（１≦ｉ＜ｎ）のセンサのサンプリングの時系列線図、
１４は第ｎのセンサのサンプリングの時系列線図であ
る。目標の追尾を行うために複数のセンサで位置情報等
のサンプリングを行い、上記各センサから得られた非同
期目標情報の融合処理を行なう時、ｔ₂ の時刻に得られ
た航跡ｉよりｔ₃ の時刻の航跡ｉの予測値を得、同様に
時刻ｔ₄ 、ｔ₆ においてそれぞれ時刻ｔ₅ 、ｔ₇の航跡
ｉの予測値を得ることによって、ｔ₄ 、ｔ₈ のような、
両方のセンサのサンプリングのタイミングがそろってい
る時間に加えて、ｔ₃ 、ｔ₅ 、ｔ₇ のような両方のセン
サのサンプリングのタイミングがそろっていない時間で
あっても、それぞれのセンサが捕捉した同一の目標また
は異なった目標からの情報について、それが同一の目標
から得られたものか否か判定し、もし同一の目標から得
られたものと判定されれば、それらの情報から統一した
情報を作成し、融合処理を行うことができる。

【００１３】実施例２．上記実施例１においては第１〜
第ｎ−１のフィルタより得られた航跡ｉについてのみ予
測計算をおこなったが、図４に示すように、第ｎのフィ
ルタによって得られた航跡についても、第ｎの予測装置
５−_n を取付けることによって、第１から第ｎのフィル
タのうちのいずれかの、第ｉ（１≦ｉ≦ｎ）のフィルタ
のサンプリング時刻ごとに、第ｉのフィルタ以外の第ｊ
（１≦ｊ≦ｎ，ｊ≠ｉ）のフィルタから得られた航跡の
予測値を得ることができる。６は、融合装置であり、上
記第ｊの予測装置５−_j より出力された航跡の予測値お
よび、第ｉのフィルタ３−_i より出力された航跡につい
て、それが同一の目標から得られたものか否か判定し、
もし同一の目標から得られたものと判定すれば、それら
の情報から統一した情報を作成し、融合処理を行う。

【００１４】図５は実施例２の融合処理のタイミング図
である。実施例１に加えて、ｔ₁ 、ｔ₅ の時刻に得られ
た航跡ｊ（１≦ｊ≦ｎ，ｊ≠ｉ）よりｔ₂ 、ｔ₆ の時刻
の航跡ｊの予測値を得ることによって、ｔ₂ 、ｔ₃ 、ｔ
₄ 、ｔ₅ 、ｔ₆ 、ｔ₇ 、ｔ₈のように、第ｉのフィルタ
か第ｊのフィルタの少なくともどちらかがサンプリング
を行う時刻毎に、融合処理を行うことができる。

【００１５】

【発明の効果】この発明は、以上説明したように構成さ
れているので、以下に記載されるような効果を奏する。

【００１６】主たるセンサのサンプリング時刻に合わせ
て、他のセンサから得られた航跡の予測値を計算するこ
とにより、サンプリング時刻の違う航跡間であっても主
たるセンサのサンプリング時刻毎に融合を行うことがで
きる。

【００１７】また、あるセンサがサンプリングを行う時
刻毎に、他のセンサから得られた航跡の予測値を計算す
る構成によれば、サンプリング時刻の違う航跡間であっ
てもあるセンサがサンプリングを行う時刻毎に、融合を
行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施例１を示す方法および装置の全
体構成図である。

【図２】その予測装置の詳細図である。

【図３】この発明の実施例１の融合処理のタイミング図
である。

【図４】この発明の実施例２を示す方法および装置の全
体構成図である。

【図５】その融合処理のタイミング図である。

【図６】従来の融合装置の全体構成図である。

【図７】従来の融合処理のタイミング図である。

【符号の説明】１目標２センサ３フィルタ４時間差検出装置５予測装置６融合装置

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】目標の追尾を行うために、目標の位置情
報等を検出する第１〜第ｎ（ｎは２以上の整数）のセン
サと、これらセンサに対応して設置され、上記センサの
出力からサンプリングを行ない航跡を作成する第１〜第
ｎのフィルタと、上記第１〜第ｎのフィルタの出力を入
力とし、上記第１〜第ｎ−１のフィルタがサンプリング
を行なう時間と、上記第ｎのフィルタがサンプリングを
行なう時間の差を検出する時間差検出手段と、上記第１
〜第ｎ−１のフィルタに対応して設置され、上記第１〜
第ｎ−１のフィルタの出力と、上記時間差検出手段の出
力を入力とし、上記第１〜第ｎ−１のフィルタの出力で
ある航跡から第ｎのフィルタのサンプリングの時刻にお
ける航跡の予測を行なう第１〜第ｎ−１の予測手段と、
上記第１〜第ｎ−１の予測手段の出力と、上記第ｎのフ
ィルタの出力を入力とし、それぞれの航跡の融合処理を
おこなう融合手段とを備えたことを特徴とする目標融合
装置。
【請求項２】目標の追尾を行うために、目標の位置情
報等を検出する第１〜第ｎ（ｎは２以上の整数）のセン
サと、これらセンサに対応して設置され、上記センサの
出力からサンプリングを行い航跡を作成する第１〜第ｎ
のフィルタと、上記第１〜第ｎのフィルタの出力を入力
とし、これらフィルタのうちでその処理時刻以降の最も
早い時刻にサンプリングを行う第ｉ（１≦ｉ≦ｎ）のフ
ィルタがサンプリングを行う時間と、第ｉのフィルタを
除く第１〜第ｎのフィルタがサンプリングを行う時間の
差を検出する時間差検出手段と、上記第１〜第ｎのフィ
ルタに対応して設置され、上記第１〜第ｎのフィルタの
出力と、上記時間差検出手段の出力を入力とし、上記第
１〜第ｎのフィルタの出力である航跡から第ｉのフィル
タのサンプリングの時刻における航跡の予測を行う第１
〜第ｎの予測手段と、上記第１〜第ｎの予測手段の出力
と、第ｉのフィルタの出力を入力とし、それぞれの航跡
の融合処理を行う融合手段とを備えたことを特徴とする
目標融合装置。