JP5991806B2 - 航跡統合装置及び航跡統合システム及びコンピュータプログラム及び航跡統合方法 - Google Patents

航跡統合装置及び航跡統合システム及びコンピュータプログラム及び航跡統合方法 Download PDF

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Description

この発明は、複数のセンサによる航跡を統合する航跡統合装置に関する。
レーダなどのセンサが観測した情報に基づいて、目標を探知し、探知した目標を追尾して、目標の航跡を算出する航跡算出装置がある。
センサネットワークには、複数のセンサが存在する。センサネットワークは、複数の航跡算出装置を有する場合がある。それぞれの航跡算出装置は、いずれかのセンサに接続され、接続されたセンサが観測した情報に基づいて、目標を探知し、追尾し、航跡（ローカル航跡）を算出し、算出した航跡を他の航跡算出装置に対して通知する。航跡算出装置（航跡統合装置）は、自身で算出した航跡と、他の航跡算出装置から通知された航跡とを統合することにより、自身に接続したセンサが観測した情報だけから算出した航跡よりも精度の良い航跡（システム航跡あるいは統合航跡）を算出する。
このようなシステムにおいて、複数の航跡統合装置が、それぞれ異なるシステム航跡を算出する可能性がある。そこで、航跡統合装置が、算出したシステム航跡を他の航跡統合装置に対して通知し、多数決原理に基づいて、採用するシステム航跡を選択することが考えられる。
特開２００３−９７９００号公報
Ｒａｙｔｈｅｏｎ Ｓｏｌｉｐｓｙｓ「ＴＣＮ（Ｒ） Ｗｈｉｔｅ Ｐａｐｅｒ」、ＤＮ：ＲＳ−ＴＣＮ−２００７−ＷＰ、２００７年７月。
しかし、ローカル航跡の精度が低く、それぞれの航跡統合装置が算出したシステム航跡がバラバラな場合、多数決原理では採用するシステム航跡を選択することができない。また、採用するシステム航跡が決定するまで、システム航跡を繰り返し通知し合うと、最終決定までに時間がかかる。
この発明は、例えば、個別に航跡を統合する複数の航跡統合装置が同一のシステム航跡を算出することを目的とする。
この発明にかかる航跡統合装置は、
航跡算出部と、航跡間相関部と、対応選択部とを有し、
上記航跡算出部は、センサが観測した情報に基づいて、観測された目標の航跡を算出し、
上記航跡間相関部は、上記航跡算出部が算出した上記航跡と、他のセンサが観測した情報に基づいて他の航跡統合装置が算出した航跡との間の対応関係を推測して、航跡間対応関係とし、
上記対応選択部は、上記航跡間相関部が推測した上記航跡間対応関係と、他の航跡統合装置が推測した航跡間対応関係とのうち、信頼度が高いほうの航跡間対応関係を選択する
ことを特徴とする。
この発明にかかる航跡統合装置は、信頼度に基づいて航跡間対応関係を選択するので、多数決によって選択する航跡間対応関係を決定できない場合でも、選択する航跡間対応関係を決定でき、他の航跡統合装置と同じ航跡間対応関係を選択することができる。このため、航跡統合装置は、他の航跡統合装置と同じ統合航跡を算出することができる。
実施の形態１における分散型センサネットワーク８０１の全体構成の一例を示すシステム構成図。 実施の形態１におけるセンサ情報融合装置１０１の内部構成の一例を示すブロック構成図。 実施の形態１における相関処理部１２２の動作を説明するための図。 実施の形態１におけるシステム航跡情報照合部１２３の動作を説明するための図。 実施の形態１におけるシステム航跡情報照合部１２３の動作の続きを説明するための図。 実施の形態１におけるセンサ情報融合処理Ｓ７０１の流れの一例を示すフロー図。 実施の形態２における分散型センサネットワーク８０１の全体構成の一例を示すシステム構成図。 実施の形態２におけるセンサ情報融合装置１０２の内部構成の一例を示すブロック構成図。 実施の形態３における航跡統合システム８０３の全体構成の一例を示すシステム構成図。 実施の形態３における航跡統合装置１０３のハードウェア資源の一例を示すハードウェア構成図。 実施の形態３における航跡統合装置１０３の内部構成の一例を示すブロック構成図。 実施の形態３における観測取得部１３２が生成する探知データ４５０の構成の一例を示す図。 実施の形態３における航跡算出部１３３が生成する航跡データ４６０の構成の一例を示す図。 実施の形態３における航跡通知部１３５が他の航跡統合装置１０３に対して通知する航跡通知データ４７０の構成の一例を示す図。 実施の形態３における統合航跡算出部１４２が算出する統合航跡データ４８０の構成の一例を示す図。 実施の形態３における航跡統合処理Ｓ７０３の流れの一例を示すフロー図。 実施の形態３における航跡算出工程Ｓ７３０の流れの一例を示すフロー図。 実施の形態３における統合航跡算出処理Ｓ７４０の流れの一例を示すフロー図。 実施の形態３における統合航跡選択処理Ｓ７５０の流れの一例を示すフロー図。
実施の形態１．
実施の形態１について、図１〜図６を用いて説明する。
なお、同じ要素が複数ある場合、符号の後ろにアルファベットを付して区別する場合がある。
図１は、この実施の形態における分散型センサネットワーク８０１の全体構成の一例を示すシステム構成図である。
分散型センサネットワーク８０１（航跡統合システムの一例。）は、複数のセンサ情報融合装置１０１と、ネットワーク８２０とを有する。
ネットワーク８２０は、複数のセンサ情報融合装置１０１の間を接続する。センサ情報融合装置１０１は、ネットワーク８２０を介して、他のセンサ情報融合装置１０１と通信する。
センサ情報融合装置１０１（航跡統合装置の一例。）は、レーダなどのセンサを用いて、目標９９９の位置などを観測する。センサ情報融合装置１０１は、観測した結果に基づいて、目標９９９を追尾し、目標９９９の航跡を算出する。観測した目標９９９が複数ある場合、センサ情報融合装置１０１は、それぞれの目標９９９について航跡を算出する。センサ情報融合装置１０１は、ネットワーク８２０を介して、算出した航跡を他のセンサ情報融合装置１０１に対して送信する。
センサ情報融合装置１０１は、他のセンサ情報融合装置１０１から受信した航跡と、センサ情報融合装置１０１自身が算出した航跡との間の対応関係を判定する。センサ情報融合装置１０１は、対応すると判定した複数の（算出したセンサ情報融合装置１０１が異なる）航跡をまとめて、統合航跡とする。
図２は、この実施の形態におけるセンサ情報融合装置１０１の内部構成の一例を示すブロック構成図である。
センサ情報融合装置１０１は、例えば、センサ情報生成部１１０と、センサ情報共有部１２０とを有する。
センサ情報生成部１１０は、例えば、センサ１１１と、信号処理部１１２と、追尾処理部１１３とを有する。
センサ１１１は、観測データ４１１を取得する。
信号処理部１１２は、センサ１１１が取得した観測データ４１１から、目標信号を表わす探知データ４１２を抽出する。
追尾処理部１１３（航跡算出部の一例。）は、信号処理部１１２からの探知データ４１２の時系列を解析し、追尾フィルタ処理などにより、ローカル航跡情報を生成する。ローカル航跡情報は、例えば、以下の要素を含む。
・ローカル航跡ＩＤ
・ローカル航跡生成時刻
・目標位置ベクトル及び速度ベクトルのローカル推定値
・目標位置ベクトル及び速度ベクトルのローカル推定誤差共分散行列
ローカル航跡ＩＤは、例えば、次の書式にしたがう。
「ＳｘＴｙｙｙ」
ここで、ｘは、センサ番号である。センサ番号は、分散型センサネットワーク８０１に接続しているすべてのセンサ１１１に一意に付与される。ｙｙｙは、ローカル航跡番号である。ローカル航跡番号は、例えば、センサ情報融合装置１０１内において、ローカル航跡が生成された順番、すなわち、目標が探知・追尾された順番に付与される。なお、センサ番号やローカル航跡番号に使用する文字は、アラビア数字に限らず、他の文字や記号などであってもよい。
なお、センサ情報融合装置１０１自身のセンサ情報生成部１１０が生成したローカル航跡情報を「自センサローカル航跡情報４１３」と呼ぶ。他のセンサ情報融合装置１０１のセンサ情報生成部１１０が生成したローカル航跡情報を「他センサローカル航跡情報４３３」と呼ぶ。
センサ情報共有部１２０は、例えば、受信部１２１と、相関処理部１２２と、システム航跡情報照合部１２３と、システム航跡情報修正部１２４と、システム航跡情報記憶部１２５と、システム航跡情報表示部１２６と、送信判断部１２７と、送信部１２８とを有する。
受信部１２１は、他のセンサ情報融合装置１０１からネットワーク８２０を介して送信された転送航跡情報を受信する。なお、センサ情報融合装置１０１自身が送信する転送航跡情報４２５と区別するため、他のセンサ情報融合装置１０１が送信した転送航跡情報を「他センサ転送航跡情報４３５」と呼ぶ。
相関処理部１２２（航跡間相関部の一例。）は、追尾処理部１１３が生成した自センサローカル航跡情報４１３と、受信部１２１が受信した他センサ転送航跡情報４３５に含まれる他センサローカル航跡情報４３３との対応関係を照合し、システム航跡情報を生成する。システム航跡情報は、例えば、以下の要素を含む。
・システム航跡ＩＤ
・システム航跡生成時刻
・目標位置ベクトル及び速度ベクトルのシステム推定値
・目標位置ベクトル及び速度ベクトルのシステム推定誤差共分散行列
・対応する自センサのローカル航跡ＩＤ（存在しない場合もある。）
・センサネットワーク送信回数
システム航跡ＩＤは、例えば、次の書式にしたがう。
「ＳｘＴｙｙｙ−Ｓｚ１Ｔｗｗｗ１−Ｓｚ２Ｔｗｗｗ２−…−ＳｚｉＴｗｗｗｉ」
ここで、ＳｘＴｙｙｙは、自センサのローカル航跡番号である。すなわち、ｘは、自センサのセンサ番号であり、ｙｙｙは、ローカル航跡番号である。ｉは、相関処理により、ローカル航跡ＩＤがＳｘＴｙｙｙである航跡と同一の目標についての航跡であると推定された他のセンサ１１１のローカル航跡の数である。Ｓｚ１Ｔｗｗｗ１からＳｚｉＴｗｗｗｉは、相関処理により、ローカル航跡ＩＤがＳｘＴｙｙｙである航跡と同一の目標についての航跡であると推定される他のセンサ１１１のローカル航跡ＩＤである。番号ｚ１〜ｚｉは、他のセンサ１１１のセンサ番号である。なお、他のセンサ１１１のローカル航跡ＩＤは、センサ番号順に並んでいてもよいし、並んでいなくてもよい。
また、他のセンサ１１１のローカル航跡に対応する自センサのローカル航跡が存在しない場合、システム航跡ＩＤは、例えば、次の書式にしたがう。
「ＳｘＴ＊＊＊−Ｓｚ１Ｔｗｗｗ１−Ｓｚ２Ｔｗｗｗ２−…−ＳｚｉＴｗｗｗｉ」
ここで、ＳｘＴ＊＊＊は、自センサのローカル航跡のなかに、対応するローカル航跡がないことを表わす。
また、分散型センサネットワーク８０１に接続したセンサ１１１の総数が既知の場合、システム航跡ＩＤは、固定長であってもよい。例えば、システム航跡ＩＤは、次の書式にしたがう。
「ＳｘＴｙｙｙ−Ｓｚ１Ｔｗｗｗ１−Ｓｚ２Ｔｗｗｗ２−…−Ｓｚｎ−１Ｔｗｗｗｎ−１」
ここで、ｎは、分散型センサネットワーク８０１に接続したセンサ１１１の総数である。番号ｚ１からｚｎ−１は、他のセンサ１１１のセンサ番号である。Ｓｚ１Ｔｗｗｗ１からＳｚｎ−１ｗｗｗｎ−１は、相関処理により、ローカル航跡ＩＤがＳｘＴｙｙｙである航跡と同一の目標についての航跡であると推定された他のセンサ１１１のローカル航跡ＩＤである。なお、センサ番号ｚｋのセンサ１１１のローカル航跡のなかに、対応するローカル航跡がない場合、ローカル航跡ＩＤの代わりに「ＳｚｋＴ＊＊＊」を使う。
なお、システム航跡ＩＤは、そのシステム航跡を生成したセンサ情報融合装置１０１を区別することができる形式であればよく、必ずしも、自センサのローカル航跡ＩＤ「ＳｘＴｙｙｙ」を先頭に置く構成でなくてもよい。
以下、センサ情報融合装置１０１自身の相関処理部１２２が生成したシステム航跡を「自センサシステム航跡情報４２２」と呼ぶ。他のセンサ情報融合装置１０１の相関処理部１２２が生成したシステム航跡を「他センサシステム航跡情報４３４」と呼ぶ。
システム航跡情報照合部１２３は、相関処理部１２２が生成した自センサシステム航跡情報４２２と、受信部１２１が受信した他センサ転送航跡情報４３５に含まれる他センサシステム航跡情報４３４とを比較する。
例えば、システム航跡情報照合部１２３は、自センサシステム航跡情報４２２に基づいて、自センサ相関処理結果テーブルを生成する。自センサ相関処理結果テーブルは、行方向にシステム航跡を、列方向にセンサ１１１を並べたテーブルである。各セルには、そのシステム航跡に含まれるそのセンサ１１１のローカル航跡ＩＤを配置する。そのセンサ１１１のローカル航跡のなかに対応するローカル航跡がない場合は、ローカル航跡ＩＤの代わりに「ＳｚＴ＊＊＊」を配置する。ただし、ｚは、その列のセンサ１１１のセンサ番号である。列方向は、センサ番号順とする。行方向は、センサ番号１のローカル航跡ＩＤ順とする。センサ番号１のローカル航跡のなかに対応するローカル航跡がないシステム航跡は、一番最後に配置する。センサ番号１のローカル航跡のなかに対応するローカル航跡がないシステム航跡が複数ある場合、そのなかでは、センサ番号２のローカル航跡ＩＤ順とする。
システム航跡情報照合部１２３は、他センサシステム航跡情報４３４に基づいて、他センサ相関処理結果テーブルを生成する。他センサ相関処理結果テーブルは、元となるシステム航跡が他センサシステム航跡情報４３４である点を除き、自センサ相関処理結果テーブルと同様のテーブルである。
システム航跡情報照合部１２３は、自センサ相関処理結果テーブルと、他のセンサ相関処理結果テーブルとを比較して、異なる行を抽出する。
システム航跡情報修正部１２４（対応選択部の一例。）は、システム航跡情報照合部１２３による比較結果に基づいて、相関処理部１２２が生成した自センサシステム航跡情報４２２を修正して、自センサシステム航跡情報４２４を生成する。
例えば、自センサ相関処理結果テーブルと他センサ相関処理結果テーブルとが一致している行に対応するシステム航跡については、システム航跡情報修正部１２４は、自センサシステム航跡情報４２２を修正せず、そのまま自センサシステム航跡情報４２４とする。
自センサ相関処理結果テーブルと他センサ相関処理結果テーブルとが異なる行に対応するシステム航跡については、システム航跡情報修正部１２４は、自センサシステム航跡情報４２２を採用するか、他センサシステム航跡情報４３４を採用するかを判断する。システム航跡情報修正部１２４は、自センサシステム航跡情報４２２の信頼度と他センサシステム航跡情報４３４の信頼度とを比較して、信頼度が高いほうのシステム航跡を採用する。システム航跡情報修正部１２４は、採用したほうのシステム航跡を、自センサシステム航跡情報４２４とする。
例えば、システム航跡情報修正部１２４は、自センサシステム航跡情報４２２に含まれる目標位置ベクトルのシステム推定誤差共分散行列に基づいて、自センサシステム航跡情報４２２の信頼度を表わす信頼度指数を算出する。システム航跡情報修正部１２４は、目標位置ベクトルのシステム推定誤差共分散行列の固有値を計算する。システム航跡情報修正部１２４は、計算した固有値の平均を算出して、自センサシステム航跡情報４２２の信頼度指数とする。
同様に、システム航跡情報修正部１２４は、他センサシステム航跡情報４３４に含まれる目標位置ベクトルのシステム推定誤差共分散行列に基づいて、他センサシステム航跡情報４３４の信頼度指数を算出する。システム航跡情報修正部１２４は、目標位置ベクトルのシステム推定誤差共分散行列の固有値を計算する。システム航跡情報修正部１２４は、計算した固有値の平均を算出して、他センサシステム航跡情報４３４の信頼度指数とする。
この方式で算出した信頼度指数は、値が小さいほど、信頼度が高いことを意味する。したがって、自センサシステム航跡情報４２２について算出した信頼度指数が、他センサシステム航跡情報４３４について算出した信頼度指数より小さい場合、システム航跡情報修正部１２４は、自センサシステム航跡情報４２２を採用する。逆に、他センサシステム航跡情報４３４について算出した信頼度指数が、自センサシステム航跡情報４２２について算出した信頼度指数より小さい場合、システム航跡情報修正部１２４は、他センサシステム航跡情報４３４を採用する。
なお、システム航跡情報修正部１２４は、他の方式によって算出した信頼度指数を使って、採用するシステム航跡を判定する構成であってもよい。
例えば、システム航跡情報修正部１２４は、システム航跡生成時刻からの経過時間を信頼度指数として用いる構成であってもよい。その場合、システム航跡生成時刻からの経過時間（すなわち、システム航跡の存続時間）が長いほど信頼度が高い。したがって、自センサシステム航跡情報４２２について算出した信頼度指数が、他センサシステム航跡情報４３４について算出した信頼度指数より大きい場合、システム航跡情報修正部１２４は、自センサシステム航跡情報４２２を採用する。逆に、他センサシステム航跡情報４３４について算出した信頼度指数が、自センサシステム航跡情報４２２について算出した信頼度指数より大きい場合、システム航跡情報修正部１２４は、他センサシステム航跡情報４３４を採用する。
あるいは、システム航跡情報修正部１２４は、システム航跡とセンサ１１１との間の距離を信頼度指数として用いる構成であってもよい。その場合、システム航跡とセンサ１１１との間の距離が近いほど信頼度が高い。したがって、目標位置ベクトルのシステム推定誤差共分散行列の固有値の平均を信頼度指数に用いる場合と同様、自センサシステム航跡情報４２２について算出した信頼度指数が、他センサシステム航跡情報４３４について算出した信頼度指数より小さい場合、システム航跡情報修正部１２４は、自センサシステム航跡情報４２２を採用する。逆に、他センサシステム航跡情報４３４について算出した信頼度指数が、自センサシステム航跡情報４２２について算出した信頼度指数より小さい場合、システム航跡情報修正部１２４は、他センサシステム航跡情報４３４を採用する。
システム航跡情報記憶部１２５は、自センサシステム航跡情報４２４を蓄積する。
システム航跡情報表示部１２６は、自センサシステム航跡情報４２４を表示する。
送信判断部１２７は、自センサシステム航跡情報４２４を他のセンサ情報融合装置１０１に対して送信するか否かを判断する。判断基準（送信判断評価規範）は、例えば、以下のとおりである。
・システム推定誤差共分散行列の行列式がある閾値以下であれば、送信する。
・システム航跡生成時刻からの経過時間がある閾値以上であれば、送信する。
・システム航跡に対応するローカル航跡の生成時刻からの経過時間がある閾値以上であれば、送信する。
・システム航跡のセンサネットワーク送信回数を、ある自然数の定数Ｋで割った余りが０であれば、送信する。
送信判断部１２７は、上述した判断基準のうちのいずれか一つを判断基準としてもよいし、いずれか複数を判断基準としてもよい。複数の判断基準を用いる場合、送信判断部１２７は、すべての判断基準を満たした場合に、送信すると判断してもよいし、いずれかの判断基準を満たした場合に、送信すると判断してもよい。
送信判断部１２７は、判断結果に基づいて、転送航跡情報４２５を生成する。転送航跡情報４２５は、例えば、以下の要素を含む。
・ローカル航跡ＩＤ
・ローカル航跡生成時刻
・目標位置ベクトル及び速度ベクトルのローカル推定値
・目標位置ベクトル及び速度ベクトルのローカル推定誤差共分散行列
・ローカル航跡に対応するシステム航跡ＩＤ
・ローカル航跡に対応するシステム航跡生成時刻
・ローカル航跡に対応する目標位置ベクトル及び速度ベクトルのシステム推定値
・ローカル航跡に対応する目標位置ベクトル及び速度ベクトルのシステム推定誤差共分散行列
なお、転送航跡情報４２５は、システム推定誤差共分散行列の代わりに、システム航跡情報修正部１２４が算出した信頼度指数や、システム推定誤差共分散行列の固有値など、信頼度指数の算出に用いる情報を含む構成であってもよい。
送信部１２８（対応通知部の一例。）は、ネットワーク８２０を介して、転送航跡情報４２５を他のセンサ情報融合装置１０１に対して送信する。
図３は、この実施の形態における相関処理部１２２の動作を説明するための図である。
この例において、分散型センサネットワーク８０１は、３つのセンサ情報融合装置１０１ａ〜１０１ｃを有し、それぞれのセンサ情報融合装置１０１ａ〜１０１ｃが１つずつのセンサ１１１を有する。
ローカル航跡ＩＤ４４３ａは、センサ番号１のセンサ１１１を有するセンサ情報融合装置１０１ａにおいて、追尾処理部１１３が生成した２つのローカル航跡のローカル航跡ＩＤである。
ローカル航跡ＩＤ４４３ｂは、センサ番号２のセンサ１１１を有するセンサ情報融合装置１０１ｂにおいて、追尾処理部１１３が生成した３つのローカル航跡のローカル航跡ＩＤである。
ローカル航跡ＩＤ４４３ｃは、センサ番号３のセンサ１１１を有するセンサ情報融合装置１０１ｃにおいて、追尾処理部１１３が生成した２つのローカル航跡のローカル航跡ＩＤである。
システム航跡ＩＤ４４４ａは、センサ情報融合装置１０１ａの相関処理部１２２が生成するシステム航跡のシステム航跡ＩＤである。
センサ情報融合装置１０１ａの相関処理部１２２は、追尾処理部１１３から、ローカル航跡「Ｓ１Ｔ００１」とローカル航跡「Ｓ１Ｔ００２」との２つの自センサローカル航跡情報４１３を入力する。相関処理部１２２は、受信部１２１から、センサ情報融合装置１０１ｂが送信した他センサ転送航跡情報４３５に含まれる、ローカル航跡「Ｓ２Ｔ００１」とローカル航跡「Ｓ２Ｔ００２」とローカル航跡「Ｓ２Ｔ００３」との３つの他センサローカル航跡情報４３３を入力する。相関処理部１２２は、受信部１２１から、センサ情報融合装置１０１ｃが送信した他センサ転送航跡情報４３５に含まれる、ローカル航跡「Ｓ３Ｔ００３」とローカル航跡「Ｓ３Ｔ０１１」との２つの他センサローカル航跡情報４３３を入力する。
相関処理部１２２は、入力したローカル航跡の間の対応関係を判定する。
例えば、相関処理部１２２は、センサ番号１のローカル航跡「Ｓ１Ｔ００１」と、センサ番号２のローカル航跡「Ｓ２Ｔ００２」とが対応し、センサ番号３のローカル航跡には対応するものがないと判定する。相関処理部１２２は、ローカル航跡「Ｓ１Ｔ００１」とローカル航跡「Ｓ２Ｔ００２」とを統合したシステム航跡「Ｓ１Ｔ００１−Ｓ２Ｔ００２」を生成する。
また、相関処理部１２２は、センサ番号１のローカル航跡「Ｓ１Ｔ００２」と、センサ番号２のローカル航跡「Ｓ２Ｔ００１」と、センサ番号３のローカル航跡「Ｓ３Ｔ００３」とが対応すると判定する。相関処理部１２２は、ローカル航跡「Ｓ１Ｔ００２」とローカル航跡「Ｓ２Ｔ００１」とローカル航跡「Ｓ３Ｔ００３」とを統合したシステム航跡「Ｓ１Ｔ００２−Ｓ２Ｔ００１−Ｓ３Ｔ００３」を生成する。
また、相関処理部１２２は、センサ番号２のローカル航跡「Ｓ２Ｔ００３」と、センサ番号３のローカル航跡「Ｓ３Ｔ０１１」とが対応し、センサ番号１のローカル航跡には対応するものがないと判定する。相関処理部１２２は、ローカル航跡「Ｓ２Ｔ００３」とローカル航跡「Ｓ３Ｔ０１１」とを統合したシステム航跡「Ｓ１Ｔ＊＊＊−Ｓ２Ｔ００３−Ｓ３Ｔ０１１」を生成する。
図４は、この実施の形態におけるシステム航跡情報照合部１２３の動作を説明するための図である。
システム航跡ＩＤ４４４ｂは、センサ情報融合装置１０１ｂが送信した他センサ転送航跡情報４３５に含まれる他センサシステム航跡情報４３４のシステム航跡ＩＤである。この例において、センサ情報融合装置１０１ｂは、システム航跡「Ｓ２Ｔ００１−Ｓ１Ｔ００２−Ｓ３Ｔ００２」とシステム航跡「Ｓ２Ｔ００２−Ｓ２Ｔ００１」とシステム航跡「Ｓ２Ｔ００３−Ｓ３Ｔ０１１」との３つの他センサシステム航跡情報４３４を含む他センサ転送航跡情報４３５を送信する。
センサ情報融合装置１０１ａのシステム航跡情報照合部１２３は、受信部１２１から、センサ情報融合装置１０１ｂが送信した他センサ転送航跡情報４３５に含まれる３つのシステム航跡「Ｓ２Ｔ００１−Ｓ１Ｔ００２−Ｓ３Ｔ００２」、「Ｓ２Ｔ００２−Ｓ２Ｔ００１」及び「Ｓ２Ｔ００３−Ｓ３Ｔ０１１」を入力する。
システム航跡情報照合部１２３は、入力したシステム航跡に基づいて、他センサ相関処理結果テーブル４３６ｂを生成する。
例えば、システム航跡情報照合部１２３は、システム航跡「Ｓ２Ｔ００１−Ｓ１Ｔ００２−Ｓ３Ｔ００２」に基づいて、センサ情報融合装置１０１ｂでは、センサ番号１のローカル航跡「Ｓ１Ｔ００２」と、センサ番号２のローカル航跡「Ｓ２Ｔ００１」と、センサ番号３のローカル航跡「Ｓ３Ｔ００２」とが対応すると判定されたことを知得する。
システム航跡情報照合部１２３は、システム航跡「Ｓ２Ｔ００２−Ｓ１Ｔ００１」に基づいて、センサ情報融合装置１０１ｂでは、センサ番号１のローカル航跡「Ｓ１Ｔ００１」と、センサ番号２のローカル航跡「Ｓ２Ｔ００２」とが対応し、センサ番号３のローカル航跡には対応するものがないと判定されたことを知得する。
システム航跡情報照合部１２３は、システム航跡「Ｓ２Ｔ００３−Ｓ３Ｔ０１１」に基づいて、センサ情報融合装置１０１ｂでは、センサ番号２のローカル航跡「Ｓ２Ｔ００３」と、センサ番号３のローカル航跡「Ｓ３Ｔ０１１」とが対応し、センサ番号１のローカル航跡には対応するものがないと判定されたことを知得する。
システム航跡情報照合部１２３は、知得した情報に基づいて、他センサ相関処理結果テーブル４３６を生成する。なお、システム航跡情報照合部１２３は、自センサ相関処理結果テーブルとの比較を容易にするため、行の順序を並べ替える。
図５は、この実施の形態におけるシステム航跡情報照合部１２３の動作の続きを説明するための図である。
センサ情報融合装置１０１ａのシステム航跡情報照合部１２３は、自センサ相関処理結果テーブル４２６と、他センサ相関処理結果テーブル４３６とを行ごとに比較して、異なる行を抽出する。この例において、自センサ相関処理結果テーブル４２６と他センサ相関処理結果テーブル４３６とは、１行目と３行目が一致し、２行目だけが異なっている。したがって、システム航跡情報照合部１２３は、２行目を抽出する。
その後、センサ情報融合装置１０１ａのシステム航跡情報修正部１２４は、自センサ相関処理結果テーブル４２６の２行目に対応する、センサ情報融合装置１０１ａの相関処理部１２２が生成したシステム航跡「Ｓ１Ｔ００２−Ｓ２Ｔ００１−Ｓ３Ｔ００３」の信頼度指数を算出する。システム航跡情報修正部１２４は、他センサ相関処理結果テーブル４３６の２行目に対応する、センサ情報融合装置１０１ｂが生成したシステム航跡「Ｓ２Ｔ００１−Ｓ１Ｔ００２−Ｓ３Ｔ００２」の信頼度指数を算出する。システム航跡情報修正部１２４は、算出した２つの信頼度指数を比較して、信頼度が高いほうのシステム航跡を選択する。
図６は、この実施の形態におけるセンサ情報融合処理Ｓ７０１の流れの一例を示すフロー図である。
センサ情報融合処理Ｓ７０１は、例えば、観測データ取得工程Ｓ７１１と、探知データ生成工程Ｓ７１２と、ローカル航跡情報生成工程Ｓ７１３と、他センサシステム航跡情報受信工程Ｓ７１４と、自センサシステム航跡情報生成工程Ｓ７１５と、相関処理結果テーブル生成工程Ｓ７１６と、全航跡照合ＯＫ判定工程Ｓ７１７と、自センサシステム航跡情報修正工程Ｓ７１８と、自センサシステム航跡情報蓄積・表示工程Ｓ７１９と、自センサシステム航跡情報送信判断工程Ｓ７２０と、自センサシステム航跡情報送信工程Ｓ７２１とを有する。
観測データ取得工程Ｓ７１１において、センサ１１１は、観測データ４１１を取得する。
探知データ生成工程Ｓ７１２において、信号処理部１１２は、センサ１１１からの観測データ４１１から、探知データ４１２を抽出する。
ローカル航跡情報生成工程Ｓ７１３において、追尾処理部１１３は、信号処理部１１２からの探知データ４１２の時系列を解析し、追尾フィルタ処理などにより自センサローカル航跡情報４１３を生成する。
他センサシステム航跡情報受信工程Ｓ７１４において、受信部１２１は、他のセンサ情報融合装置１０１がネットワーク８２０に送信した他センサ転送航跡情報４３５を受信する。
自センサシステム航跡情報生成工程Ｓ７１５において、相関処理部１２２は、自センサローカル航跡情報４１３と、他センサ転送航跡情報４３５に含まれる他センサローカル航跡情報４３３との対応関係を照合し、自センサシステム航跡情報４２２を生成する。
相関処理結果テーブル生成工程Ｓ７１６において、システム航跡情報照合部１２３は、相関処理部１２２が生成した自センサシステム航跡情報４２２から、システム航跡ＩＤ４４４を取り出し、自センサ相関処理結果テーブル４２６を生成する。システム航跡情報照合部１２３は、受信部１２１が得た他センサ転送航跡情報４３５に含まれる他センサシステム航跡情報４３４から、システム航跡ＩＤ４４４を取り出し、他センサ相関処理結果テーブル４３６を生成する。
全航跡照合ＯＫ判定工程Ｓ７１７において、システム航跡情報照合部１２３は、自センサ相関処理結果テーブル４２６と他センサ相関処理結果テーブル４３６とが一致するか否かを判断する。
一致していない場合、システム航跡情報照合部１２３は、自センサシステム航跡情報修正工程Ｓ７１８へ処理を進める。
すべての行が一致している場合、システム航跡情報照合部１２３は、自センサシステム航跡情報蓄積・表示工程Ｓ７１９へ処理を進める。
自センサシステム航跡情報修正工程Ｓ７１８において、システム航跡情報修正部１２４は、自センサ相関処理結果テーブル４２６と他センサ相関処理結果テーブル４３６とが一致していない行に対応する自センサシステム航跡情報４２２と他センサシステム航跡情報４３４とを抽出する。システム航跡情報修正部１２４は、抽出した自センサシステム航跡情報４２２から、自センサシステム航跡情報４２２の信頼度を算出する。システム航跡情報修正部１２４は、抽出した他センサシステム航跡情報４３４から、他センサシステム航跡情報４３４の信頼度を算出する。システム航跡情報修正部１２４は、算出した信頼度が高いほうのシステム航跡を選択する。
システム航跡情報修正部１２４は、抽出した自センサシステム航跡情報４２２を、選択したシステム航跡に修正して、自センサシステム航跡情報４２４を生成する。
自センサシステム航跡情報蓄積・表示工程Ｓ７１９において、システム航跡情報表示部１２６は、自センサシステム航跡情報４２４を表示する。また、システム航跡情報記憶部１２５は、自センサシステム航跡情報４２４を蓄積する。
自センサシステム航跡情報送信判断工程Ｓ７２０において、送信判断部１２７は、自センサシステム航跡情報４２４をネットワーク８２０に送信するか否かを判断する。送信判断部１２７は、判断結果に基づいて転送航跡情報４２５を生成し、送信部１２８に対して出力する。
自センサシステム航跡情報送信工程Ｓ７２１において、送信部１２８は、送信判断部１２７から入力した転送航跡情報４２５をネットワーク８２０に対して送信する。
この実施の形態におけるセンサ情報融合装置（１０１）は、複数のレーダ等のセンサ（１１１）から構成されるセンサネットワーク（８０１）に接続して、センサ情報を共有する。
センサ情報融合装置は、センサ情報生成部（１１０）と、センサ情報共有部（１２０）とを有する。
前記センサ情報生成部は、センサ（１１１）と、信号処理部（１１２）と、追尾処理部（１１３）とを備える。
前記センサ情報共有部は、受信部（１２１）と、相関処理部（１２２）と、システム航跡情報照合部（１２３）と、システム航跡情報修正部（１２４）と、システム航跡情報表示部（１２６）と、システム航跡情報記憶部（１２５）と、送信判断部（１２７）と、送信部（１２８）とを備える。
前記センサは、観測データ（４１１）を取得する。
前記信号処理部は、前記センサが取得した観測データから目標信号を表わす探知データ（４１２）を抽出する。
前記追尾処理部は、前記信号処理部が取得した探知データの時系列を解析し、追尾フィルタ処理等によりローカル航跡情報（４１３）を生成する。
前記受信部は、センサネットワークから他センサからの転送航跡情報（４３５）を受信する。
前記相関処理部は、前記受信部で受信した他センサからの転送航跡情報に含まれるローカル航跡情報（４３３）と、前記追尾処理部が生成したローカル航跡情報とを照合することによって、自センサシステム航跡情報（４２２）を生成する。
前記システム航跡情報照合部は、前記受信部で受信した他センサからの転送航跡情報に含まれるシステム航跡情報（４３４）と、前記自センサシステム航跡情報とを照合する。
前記システム航跡情報修正部は、前記システム航跡情報照合部における航跡情報照合結果を用いて、結果が不一致であれば、指定した評価規範の下で結果が一致するように自センサシステム航跡情報を修正する。
前記システム航跡情報表示部は、前記システム航跡情報修正部が修正した自センサシステム航跡情報（４２４）を表示する。
前記システム航跡情報記憶部は、前記システム航跡情報修正部が修正した自センサシステム航跡情報を記憶する。
前記送信判断部は、前記システム航跡情報修正部が修正した自センサシステム航跡情報と、前記追尾処理部が生成したローカル航跡情報とを転送航跡情報（４２５）として、指定した評価規範の下で送信するかどうか判断する。
前記送信部は、前記送信判断部が送信すべきと判断した前記転送航跡情報をセンサネットワークに送信する。
前記相関処理部（１２２）は、システム航跡を区別するシステム航跡ＩＤ（識別子）（４４４）として、自センサのローカル航跡ＩＤ（４４３）と、他センサのローカル航跡ＩＤを結合したものを指定する。
前記相関処理部（１２２）は、システム航跡を区別するシステム航跡ＩＤ（識別子）（４４４）として、自センサのローカル航跡ＩＤ（４４３）を先頭とし、センサに付随するセンサ番号の順番に他センサのローカル航跡ＩＤを結合し、対応する他センサのローカル航跡が存在しない場合は、ローカル航跡ＩＤと区別可能な任意の記号で代用して結合したものを指定する。
前記システム航跡情報修正部（１２４）は、自センサシステム航跡情報（４２２）と他センサシステム航跡情報（４３４）との不一致部分について、自センサシステム航跡の特徴量と他センサシステム航跡の特徴量とを比較した結果に基づいて、いずれか一方のシステム航跡情報を選択し、自センサシステム航跡情報を選択した方で修正する。
前記システム航跡情報修正部（１２４）は、前記システム航跡の推定誤差共分散行列の固有値の平均を特徴量として、前記固有値の平均が小さい方を選択する。
前記送信判断部（１２７）は、前記転送航跡情報（４２５）として前記固有値の平均を含める。
前記システム航跡情報修正部（１２４）は、前記システム航跡と、前記システム航跡を生成したセンサとの距離を特徴量として、前記距離が短い方を選択する。
前記送信判断部（１２７）は、前記転送航跡情報（４２５）として前記距離を含める。
前記システム航跡情報修正部（１２４）は、前記システム航跡を生成した時刻からの経過時間を特徴量とし、前記経過時間が長い方を選択する。
前記送信判断部（１２７）は、前記転送航跡情報（４２５）として前記経過時間を含める。
この実施の形態におけるセンサ情報融合装置（１０１）は、転送航跡情報（４２５）にシステム航跡情報（４２４）を含めて送信し、相関処理の結果得られる自センサシステム航跡情報（４２２）を、他センサシステム航跡情報（４３４）と照合して修正する。これにより、各センサで同一のシステム航跡の情報を得ることができる。
また、各センサの相関処理結果をシステム航跡ＩＤによって取得し、センサ間の相関処理結果が異なる場合は、各システム航跡の誤差の大きさや存在時間を基に、システム航跡を選択する。これにより、センサ間の相関処理結果が矛盾しても、相関処理結果を各センサで一意的に決定することができ、全センサで同一のシステム航跡情報を得ることができる。
ローカル航跡の精度が低い場合など、センサ間での相関処理結果が矛盾する場合であっても、新たな探知追尾結果が得られるのを待つことなく、相関処理結果を合わせることができる。更に、相関処理結果が各センサで合うまで相関処理結果を繰り返し送受信する必要がないので、相関処理結果をすぐに決定することができる。
センサ情報融合装置（１０１）は，各センサの相関処理結果をシステム航跡ＩＤによって取得し、センサ間の相関処理結果が異なる場合は、各システム航跡の誤差の大きさや存在時間を基に、システム航跡を選択する。これにより、センサ間の相関処理結果が矛盾しても、相関処理結果を各センサで即時に一意的に決定して、全センサで同一のシステム航跡情報を得ることができる。
この実施の形態におけるセンサ情報融合装置（１０１）によれば、センサ間の相関処理結果が矛盾しても、相関処理結果を各センサで即時に一意的に決定して、全センサで同一のシステム航跡情報を得るという効果を奏する。
実施の形態２．
実施の形態２について、図７〜図８を用いて説明する。
なお、実施の形態１と共通する部分については、同一の符号を付し、説明を省略する。
図７は、この実施の形態における分散型センサネットワーク８０１の全体構成の一例を示すシステム構成図である。
分散型センサネットワーク８０１（航跡統合システムの一例。）は、実施の形態１で説明した構成に加えて、更に、センサ情報融合装置１０２を有する。
センサ情報融合装置１０２（受信専用の航跡統合装置の一例。）は、センサ情報融合装置１０１と異なり、受信専用である。センサ情報融合装置１０２は、センサ１１１を有さず、したがって目標９９９を観測しない。センサ情報融合装置１０２は、センサ情報融合装置１０１からの情報に基づいて、システム航跡を生成する。
図８は、この実施の形態におけるセンサ情報融合装置１０２の内部構成の一例を示すブロック構成図である。
センサ情報融合装置１０２は、センサ情報融合装置１０１が有するセンサ情報生成部１１０を有さず、センサ情報共有部１２０だけを有する。また、センサ情報融合装置１０２のセンサ情報共有部１２０は、センサ情報融合装置１０１のセンサ情報共有部１２０と異なり、送信判断部１２７と送信部１２８とを有さず、受信部１２１と、相関処理部１２２と、システム航跡情報照合部１２３と、システム航跡情報修正部１２４と、システム航跡情報記憶部１２５と、システム航跡情報表示部１２６とだけを有する。
相関処理部１２２（航跡間相関部の一例。）は、自センサローカル航跡情報４１３の代わりとして、システム航跡情報記憶部１２５が記憶した自センサシステム航跡情報４２４を入力する。相関処理部１２２は、自センサシステム航跡情報４２４と、他センサローカル航跡情報４３３との対応関係を照合して、自センサシステム航跡情報４２２を生成する。
それ以外の部分は、実施の形態１と同様なので、説明を省略する。
この実施の形態におけるセンサ情報融合装置（１０２）は、複数のレーダ等のセンサ（１１１）から構成されるセンサネットワーク（８０１）に接続して、センサ情報を共有する。
センサ情報融合装置は、センサ情報共有部（１２０）を有する。
前記センサ情報共有部は、受信部（１２１）と、相関処理部（１２２）と、システム航跡情報照合部（１２３）と、システム航跡情報修正部（１２４）と、システム航跡情報表示部（１２６）と、システム航跡情報記憶部（１２５）とを備える。
前記受信部は、他センサからの転送航跡情報（４３５）を受信する。
前記相関処理部は、前記受信部で受信した他センサからの転送航跡情報に含まれるローカル航跡情報（４３３）と、システム航跡情報記憶部に蓄積した自センサのローカル航跡情報（４２４）とを照合することによって、自センサシステム航跡情報（４２２）を生成する。
前記システム航跡情報照合部は、前記受信部で受信した他センサからの転送航跡情報に含まれるシステム航跡情報（４３４）と、前記自センサシステム航跡情報とを照合する。
前記システム航跡情報修正部は、前記システム航跡情報照合部における自センサ及び他センサのシステム航跡情報照合結果を用いて、結果が不一致であれば、指定した評価規範の下で結果が一致するように自センサシステム航跡情報を修正する。
前記システム航跡情報表示部は、前記システム航跡情報修正部が修正した自センサシステム航跡情報（４２４）を表示する。
前記システム航跡情報記憶部は、前記システム航跡情報修正部が修正した自センサシステム航跡情報を記憶する。
実施の形態３．
実施の形態３について、図９〜図１９を用いて説明する。
なお、実施の形態１または実施の形態２と共通する部分については、同一の符号を付し、説明を省略する。
図９は、この実施の形態における航跡統合システム８０３の全体構成の一例を示すシステム構成図である。
航跡統合システム８０３は、複数のセンサ１１１と、複数の航跡統合装置１０３とを有する。
センサ１１１は、いずれかの航跡統合装置１０３に接続している。センサ１１１は、例えば、ドップラーレーダやその他のレーダ、赤外線カメラやその他のカメラなどである。センサ１１１は、所定の範囲内に存在する目標９９９を観測する。センサ１１１は、観測した結果を表わす信号を、接続した航跡統合装置１０３に対して出力する。
複数の航跡統合装置１０３は、ネットワーク８２０を介して、互いに接続している。航跡統合装置１０３は、接続したセンサ１１１が出力した信号に基づいて、センサ１１１が観測した目標９９９の航跡を算出する。航跡統合装置１０３は、算出した航跡を他の航跡統合装置１０３に対して通知する。航跡統合装置１０３は、他の航跡統合装置１０３が通知した航跡を取得する。航跡統合装置１０３は、自ら算出した航跡と、他の航跡統合装置１０３から取得した航跡とに基づいて、統合航跡を算出する。
なお、１つの航跡統合装置１０３に複数のセンサ１１１が接続している構成であってもよいし、センサ１１１が接続していない航跡統合装置１０３が存在する構成であってもよい。
図１０は、この実施の形態における航跡統合装置１０３のハードウェア資源の一例を示すハードウェア構成図である。
航跡統合装置１０３は、例えば、処理装置９１１と、入力装置９１２と、出力装置９１３と、記憶装置９１４とを有するコンピュータである。
処理装置９１１は、記憶装置９１４が記憶したコンピュータプログラムを実行することにより、データを処理し、航跡統合装置１０３全体を制御する。
記憶装置９１４は、処理装置９１１が実行するコンピュータプログラムや、処理装置９１１が処理するデータなどを記憶する。記憶装置９１４は、例えば、揮発性メモリや不揮発性メモリなどの半導体メモリ、磁気ディスクや光学ディスクなどの記録媒体にデータを記録し、記録したデータを読み出す記録媒体駆動装置などである。
入力装置９１２は、航跡統合装置１０３の外部から情報を入力し、処理装置９１１が処理できるデータに変換する。入力装置９１２が変換したデータは、処理装置９１１が直接処理してもよいし、記憶装置９１４が一時的に記憶してもよい。入力装置９１２は、例えば、キーボードやマウスなど使用者による操作を入力する操作入力装置、マイクなど音声を入力する音声入力装置、カメラやスキャナなど画像を入力する画像入力装置、アナログ信号をデジタルデータに変換するアナログデジタル変換装置、他の装置が送信した信号を受信して復調する受信装置などである。
出力装置９１３は、処理装置９１１が処理したデータや、記憶装置９１４が記憶したデータを変換して、航跡統合装置１０３の外部に出力する。出力装置９１３は、例えば、液晶表示装置など文字や画像を表示する表示装置、プリンタなど文字や画像を印刷する印刷装置、スピーカなど音声を出力する音声出力装置、デジタルデータをアナログ信号に変換するデジタルアナログ変換装置、変調信号を生成して他の装置に対して送信する送信装置などである。
以下に説明する航跡統合装置１０３の機能ブロックは、記憶装置９１４が記憶したコンピュータプログラムを処理装置９１１が実行することにより、実現することができる。なお、機能ブロックの実現方式はこれに限らず、例えば、デジタル回路やアナログ回路などの電子回路やその他の電気的構成によって実現してもよいし、機械的構成などその他の構成によって実現してもよい。
図１１は、この実施の形態における航跡統合装置１０３の内部構成の一例を示すブロック構成図である。
航跡統合装置１０３は、例えば、観測取得部１３２と、航跡算出部１３３と、航跡記憶部１３４と、航跡通知部１３５と、航跡取得部１４１と、統合航跡算出部１４２と、統合航跡取得部１４３と、統合航跡選択部１４４と、統合航跡記憶部１４５と、統合航跡通知部１４８とを有する。
観測取得部１３２は、入力装置９１２を用いて、センサ１１１が出力した信号を入力する。観測取得部１３２は、処理装置９１１を用いて、入力した信号を処理して、目標９９９を探知する。観測取得部１３２は、処理装置９１１を用いて、探知した目標９９９に関する情報を表わす探知データを生成する。
航跡算出部１３３は、処理装置９１１を用いて、観測取得部１３２が生成した探知データに基づいて、観測された目標９９９の航跡を算出する。航跡算出部１３３は、算出した航跡を表わす航跡データを生成する。
航跡記憶部１３４は、記憶装置９１４を用いて、航跡算出部１３３が生成した航跡データを記憶する。
例えば、航跡算出部１３３は、航跡記憶部１３４が記憶した航跡データと、観測取得部１３２が生成した探知データとに基づいて、観測された目標９９９が、追尾中のどの目標であるかを判定する。観測された目標９９９が追尾中のどの目標でもないと判定した場合、航跡算出部１３３は、新たな航跡を生成する。観測された目標９９９が追尾中のいずれかの目標であると判定した場合、航跡算出部１３３は、その目標についての航跡を更新する。航跡の更新には、例えば、カルマンフィルタやその他の追尾フィルタを用いる。
航跡通知部１３５は、出力装置９１３を用いて、航跡記憶部１３４が記憶した航跡データを他の航跡統合装置１０３に対して通知する。
航跡通知部１３５は、定期的に、航跡記憶部１３４が記憶した航跡データをすべて通知する構成であってもよい。あるいは、航跡通知部１３５は、航跡算出部１３３が新たな航跡を生成しあるいは既存の航跡を更新した場合に、生成あるいは更新された航跡についての航跡データを通知する構成であってもよい。
また、航跡通知部１３５は、信頼度が低い航跡についての航跡データを通知しない構成であってもよい。例えば、航跡通知部１３５は、処理装置９１１を用いて、航跡記憶部１３４が記憶した航跡データに基づいて、その航跡データが表わす航跡の信頼度を算出する。航跡通知部１３５は、処理装置９１１を用いて、算出した信頼度を所定の信頼度と比較する。算出した信頼度のほうが低い場合、航跡通知部１３５は、その航跡データを通知しない。
なお、信頼度は、例えば、航跡算出部１３３が用いる追尾フィルタの誤差分散共分散行列や、航跡が更新された回数、航跡が最後に更新された時刻からの経過時間などに基づいて算出する。例えば、追尾フィルタの誤差分散が小さいほど、航跡の信頼度は高くなる。また、航跡が更新された回数が多いほど、航跡の信頼度は高くなる。また、航跡が最後に更新された時刻からの経過時間が長いほど、航跡の信頼度は低くなる。
航跡取得部１４１は、入力装置９１２を用いて、他の航跡統合装置１０３の航跡通知部１３５から通知された航跡データを取得する。航跡取得部１４１は、記憶装置９１４を用いて、取得した航跡データを記憶する。
統合航跡算出部１４２（航跡間相関部の一例。）は、処理装置９１１を用いて、航跡記憶部１３４が記憶した航跡データと、航跡取得部１４１が記憶した航跡データとの間の対応関係を推測する。統合航跡算出部１４２は、異なる航跡統合装置１０３が生成した複数の航跡データが同一の目標９９９を追尾した航跡を表わしていると考えられる場合に、その複数の航跡データが対応していると判定する。
なお、統合航跡算出部１４２は、航跡取得部１４１が記憶した航跡データのうち、航跡通知部１３５が他のセンサ情報融合装置１０１に対して通知した航跡データだけを使う構成であってもよい。そうすれば、複数のセンサ情報融合装置１０１において、統合航跡算出部１４２が推測する対応関係が食い違うのを防ぐことができる。
統合航跡算出部１４２は、処理装置９１１を用いて、推測した対応関係に基づいて、統合航跡を算出する。統合航跡は、異なる航跡統合装置１０３が算出した１以上の航跡を統合した航跡である。複数の航跡データが対応していると判定した場合、統合航跡算出部１４２は、その複数の航跡データが表わす航跡を統合して統合航跡を算出する。また、他に対応する航跡データがないと判定した航跡データについては、統合航跡算出部１４２は、その航跡データが表わす航跡を、そのまま統合航跡とする。
統合航跡算出部１４２は、処理装置９１１を用いて、算出した統合航跡を表わす統合航跡データを生成する。
統合航跡取得部１４３は、入力装置９１２を用いて、他のセンサ情報融合装置１０１の統合航跡通知部１４８から通知された統合航跡データを取得する。
統合航跡選択部１４４（対応選択部の一例。）は、処理装置９１１を用いて、統合航跡算出部１４２が生成した統合航跡データと、統合航跡取得部１４３が取得した統合航跡データとに基づいて、採用する統合航跡を選択する。
統合航跡記憶部１４５は、記憶装置９１４を用いて、統合航跡選択部１４４が選択した統合航跡を表わす統合航跡データを記憶する。
例えば、統合航跡選択部１４４は、統合航跡算出部１４２が算出した統合航跡や統合航跡取得部１４３が取得した統合航跡データが表わす統合航跡における航跡データの対応関係と、統合航跡記憶部１４５が記憶した統合航跡データが表わす統合航跡における航跡データの対応関係との間に矛盾がある場合、統合航跡の信頼度を比較して、信頼度が高い統合航跡を採用し、信頼度が低い統合航跡を破棄する。
統合航跡通知部１４８（対応通知部の一例。）は、出力装置９１３を用いて、統合航跡記憶部１４５が記憶した統合航跡データを他の航跡統合装置１０３に対して通知する。
統合航跡通知部１４８は、定期的に、統合航跡記憶部１４５が記憶した統合航跡データをすべて通知する構成であってもよい。あるいは、統合航跡通知部１４８は、統合航跡選択部１４４が新たな統合航跡を選択した場合に、選択された統合航跡についての統合航跡データを通知する構成であってもよい。あるいは、統合航跡通知部１４８は、統合航跡選択部１４４が新たに選択した統合航跡が、統合航跡取得部１４３が取得した統合航跡データが表わす統合航跡と異なる場合に、統合航跡データを通知する構成であってもよい。
また、統合航跡通知部１４８は、信頼度が低い統合航跡についての統合航跡データを通知しない構成であってもよい。例えば、統合航跡通知部１４８は、処理装置９１１を用いて、統合航跡記憶部１４５が記憶した統合航跡データに基づいて、その統合航跡データが表わす統合航跡の信頼度を算出する。統合航跡通知部１４８は、処理装置９１１を用いて、算出した信頼度を所定の信頼度と比較する。算出した信頼度のほうが低い場合、航跡通知部１３５は、その統合航跡データを通知しない。なお、統合航跡データを通知するか否かを判定するために統合航跡通知部１４８が算出する信頼度は、どの統合航跡を選択するかを判定するために統合航跡選択部１４４が用いる信頼度と同じ算出方式で算出するものであってもよいし、異なる算出方式で算出するものであってもよい。
図１２は、この実施の形態における観測取得部１３２が生成する探知データ４５０の構成の一例を示す図である。
探知データ４５０は、例えば、探知時刻４５１と、探知位置４５２と、探知強度４５３とを含む。
探知時刻４５１は、探知された目標９９９をセンサ１１１が観測した時刻を表わす。
探知位置４５２は、探知された目標９９９の位置を表わす。例えば、探知位置４５２は、三次元あるいは二次元のベクトルである。探知位置４５２は、直交座標系あるいは極座標系における座標を表わす。座標系の原点は、センサ１１１あるいは所定の基準点である。
探知強度４５３は、センサ１１１が目標９９９を観測した信号の強度を表わす。
探知データ４５０は、このほか、例えば、探知された目標９９９の速度を表わす探知速度、探知された目標９９９の位置に関するセンサ１１１の分解能を表わす位置分解能などを含む構成であってもよい。
図１３は、この実施の形態における航跡算出部１３３が生成する航跡データ４６０の構成の一例を示す図である。
航跡データ４６０は、例えば、航跡識別子４６１と、更新時刻４６２と、推定位置４６３と、推定速度４６４と、信頼度４６５とを含む。
航跡識別子４６１は、航跡統合装置１０３のなかで航跡データ４６０を一意に識別するためのデータである。航跡算出部１３３は、例えば、それまでに生成した航跡の数を数えておき、新たな航跡を生成する場合、それまでに生成した航跡の数を、その航跡の航跡識別子４６１にする。
更新時刻４６２は、航跡算出部１３３がその航跡を生成あるいは更新するために使った探知データ４５０のうち、探知時刻４５１が最も新しい探知データ４５０の探知時刻４５１である。
推定位置４６３は、更新時刻４６２における目標９９９の位置の推定値を表わす。例えば、推定位置４６３は、三次元あるいは二次元のベクトルである。
推定速度４６４は、更新時刻４６２における目標９９９の速度の推定値を表わす。例えば、推定速度４６４は、三次元あるいは二次元のベクトルである。
信頼度４６５は、その航跡の信頼度を表わす。信頼度４６５は、例えば、推定位置４６３や推定速度４６４に見込まれる誤差の推定値である。この場合、信頼度４６５の数値が小さいほど、その航跡の信頼度が高いことを意味する。
図１４は、この実施の形態における航跡通知部１３５が他の航跡統合装置１０３に対して通知する航跡通知データ４７０の構成の一例を示す図である。
航跡通知データ４７０は、例えば、統合装置識別子４７１と、航跡データ４６０とを含む。
統合装置識別子４７１は、航跡統合システム８０３のなかで、その航跡データ４６０を生成した航跡統合装置１０３を一意に識別するためのデータである。航跡データ４６０に含まれる航跡識別子４６１と、統合装置識別子４７１とを組み合わせることで、航跡統合システム８０３のなかで航跡通知データ４７０を一意に識別することができる。統合装置識別子４７１と航跡識別子４６１とを合わせたものを、局所航跡識別子４７２と呼ぶ。
なお、航跡通知データ４７０は、複数の航跡データ４６０を含む構成であってもよい。
航跡通知部１３５は、航跡通知データ４７０を他の航跡統合装置１０３に対して通知することにより、そのなかに含まれる航跡データ４６０を他の航跡統合装置１０３に対して通知する。
航跡取得部１４１は、他の航跡統合装置１０３の航跡通知部１３５から通知された航跡通知データ４７０を取得することにより、そのなかに含まれる航跡データ４６０を取得する。航跡取得部１４１は、取得した航跡通知データ４７０を記憶する。なお、１つの航跡通知データ４７０のなかに複数の航跡データ４６０が含まれる場合、航跡取得部１４１は、航跡通知データ４７０を航跡データ４６０ごとに分け、複数の航跡通知データ４７０にして記憶する。記憶した航跡通知データ４７０のなかに、取得した航跡通知データ４７０と局所航跡識別子４７２が同じ航跡通知データ４７０がある場合、航跡取得部１４１は、その航跡通知データ４７０を削除し、取得した航跡通知データ４７０で置き換える。なお、航跡取得部１４１は、局所航跡識別子４７２が同じ航跡通知データ４７０の更新時刻４６２を比較して、古いほうを削除する構成であってもよい。
図１５は、この実施の形態における統合航跡算出部１４２が算出する統合航跡データ４８０の構成の一例を示す図である。
統合航跡データ４８０は、例えば、統合航跡識別子４８１と、更新時刻４８２と、推定位置４８３と、推定速度４８４と、信頼度４８５と、航跡間対応関係４８６とを含む。
統合航跡識別子４８１は、航跡統合装置１０３のなかで統合航跡データ４８０を一意に識別するデータである。
更新時刻４８２は、その統合航跡に統合された航跡データのうち、最も更新時刻４６２が新しい航跡データの更新時刻４６２である。
推定位置４８３は、更新時刻４８２における目標９９９の位置の推定値を表わす。
推定速度４８４は、更新時刻４８２における目標９９９の速度の推定値を表わす。
信頼度４８５は、その統合航跡の信頼度を表わす。
航跡間対応関係４８６は、その統合航跡に統合された航跡データを表わす。航跡間対応関係４８６は、例えば、１以上の局所航跡識別子４７２を含む。局所航跡識別子４７２は、その統合航跡に統合された航跡データの局所航跡識別子である。
なお、実施の形態１で説明したシステム航跡ＩＤのように、その統合航跡に統合された航跡データの局所航跡識別子を含むデータを統合航跡識別子４８１とする場合、統合航跡データ４８０は、航跡間対応関係４８６を含まなくてもよい。
統合航跡記憶部１４５は、記憶した統合航跡データ４８０のなかに、更新時刻４８２からの経過時間が所定の経過時間を超えた統合航跡データ４８０が存在する場合、その統合航跡データ４８０を削除する。なお、信頼度４８５に基づいて、統合航跡データ４８０を削除するか否かを判定するための経過時間の閾値を変える構成であってもよい。すなわち、信頼度４８５が高い統合航跡については、削除するまでの経過時間を長くし、信頼度４８５が低い統合航跡については、削除するまでの経過時間を短くする。
図１６は、この実施の形態における航跡統合処理Ｓ７０３の流れの一例を示すフロー図である。
航跡統合処理Ｓ７０３において、航跡統合装置１０３は、複数の航跡統合装置１０３が算出した航跡を統合して、統合航跡を算出する。
航跡統合処理Ｓ７０３は、例えば、航跡算出工程Ｓ７３０と、統合航跡算出処理Ｓ７４０と、統合航跡選択処理Ｓ７５０とを有する。
航跡算出工程Ｓ７３０は、観測取得部１３２がセンサ１１１からの信号を入力した場合に実行される。航跡算出工程Ｓ７３０において、航跡統合装置１０３は、センサ１１１からの信号を入力し、航跡を更新し又は新たな航跡を生成する。
統合航跡算出処理Ｓ７４０は、航跡算出工程Ｓ７３０で航跡を更新した場合や新たな航跡を生成した場合や、他の航跡統合装置１０３から航跡取得部１４１が航跡を取得した場合に実行される。統合航跡算出処理Ｓ７４０において、航跡統合装置１０３は、航跡算出工程Ｓ７３０で更新し又は生成した航跡や、他の航跡統合装置１０３から通知された航跡に対して、その航跡を含む統合航跡を算出する。
統合航跡選択処理Ｓ７５０は、統合航跡算出処理Ｓ７４０で統合航跡を算出した場合や、他の航跡統合装置１０３から統合航跡取得部１４３が統合航跡を取得した場合に実行される。統合航跡選択処理Ｓ７５０において、航跡統合装置１０３は、統合航跡算出処理Ｓ７４０で算出した統合航跡や、他の航跡統合装置１０３から通知された統合航跡と、その統合航跡と矛盾する他の統合航跡とから、採用する統合航跡を選択する。航跡統合装置１０３は、選択した統合航跡を他の航跡統合装置１０３に対して通知する。
図１７は、この実施の形態における航跡算出工程Ｓ７３０の流れの一例を示すフロー図である。
航跡算出工程Ｓ７３０は、例えば、観測取得工程Ｓ７３１と、探知抽出工程Ｓ７３２と、探知相関工程Ｓ７３３と、航跡更新工程Ｓ７３４と、通知判定工程Ｓ７３５と、航跡通知工程Ｓ７３６とを有する。
観測取得工程Ｓ７３１において、観測取得部１３２は、センサ１１１からの信号を入力する。
探知抽出工程Ｓ７３２において、観測取得部１３２は、観測取得工程Ｓ７３１で入力した信号を処理して、探知データ４５０を生成する。
探知相関工程Ｓ７３３において、航跡算出部１３３は、探知抽出工程Ｓ７３２で観測取得部１３２が生成した探知データ４５０と、航跡記憶部１３４が記憶した航跡データ４６０とに基づいて、どの航跡データ４６０が表わす航跡に、探知データ４５０が表わす目標９９９が属するかを判定する。
航跡更新工程Ｓ７３４において、航跡算出部１３３は、探知データ４５０が表わす目標９９９が属すると探知相関工程Ｓ７３３で判定した航跡を更新し、あるいは、どの航跡にも属さないと判定した目標９９９が属する新たな航跡を生成する。航跡記憶部１３４は、航跡算出部１３３が更新し又は生成した航跡を表わす航跡データ４６０を記憶する。
通知判定工程Ｓ７３５において、航跡通知部１３５は、航跡記憶部１３４が記憶した航跡データ４６０を他の航跡統合装置１０３に対して通知するか否かを判定する。通知しないと判定した場合、航跡通知部１３５は、航跡算出工程Ｓ７３０を終了する。通知すると判定した場合、航跡通知部１３５は、航跡通知工程Ｓ７３６へ処理を進める。
航跡通知工程Ｓ７３６において、航跡通知部１３５は、通知すると通知判定工程Ｓ７３５で判定した航跡データ４６０を含む航跡通知データ４７０を生成する。航跡通知部１３５は、生成した航跡通知データ４７０を他の航跡統合装置１０３に対して通知する。
図１８は、この実施の形態における統合航跡算出処理Ｓ７４０の流れの一例を示すフロー図である。
統合航跡算出処理Ｓ７４０は、例えば、航跡入力工程Ｓ７４１と、装置選択工程Ｓ７４２と、航跡選択工程Ｓ７４３と、尤度算出工程Ｓ７４４と、対応航跡判定工程Ｓ７４５、統合航跡算出工程Ｓ７４６とを有する。
航跡入力工程Ｓ７４１において、統合航跡算出部１４２は、航跡算出部１３３が更新し航跡記憶部１３４が記憶した航跡データ４６０、または、航跡算出部１３３が新たに生成し航跡記憶部１３４が記憶した航跡データ４６０、または、他の航跡統合装置１０３から通知され航跡取得部１４１が取得した航跡通知データ４７０に含まれる航跡データ４６０を入力する。
装置選択工程Ｓ７４２において、統合航跡算出部１４２は、航跡統合システム８０３に属する航跡統合装置１０３のうち、航跡入力工程Ｓ７４１で入力した航跡データ４６０を生成した航跡統合装置１０３を除くすべての航跡統合装置１０３のなかから、航跡統合装置１０３を選択する。
選択すべき航跡統合装置１０３が存在しない場合、統合航跡算出部１４２は、統合航跡算出工程Ｓ７４６へ処理を進める。
選択すべき航跡統合装置１０３が存在する場合、統合航跡算出部１４２は、そのなかから、航跡統合装置１０３を一つ選択し、航跡選択工程Ｓ７４３へ処理を進める。
航跡選択工程Ｓ７４３において、統合航跡算出部１４２は、航跡記憶部１３４が記憶した航跡データ４６０及び航跡取得部１４１が記憶した航跡通知データ４７０に含まれる航跡データ４６０のうち、装置選択工程Ｓ７４２で選択した航跡統合装置１０３が生成した航跡データ４６０のなかから、航跡データ４６０を選択する。
選択すべき航跡データ４６０が存在しない場合、統合航跡算出部１４２は、対応航跡判定工程Ｓ７４５へ処理を進める。
選択すべき航跡データ４６０が存在する場合、統合航跡算出部１４２は、そのなかから、航跡データ４６０を一つ選択し、尤度算出工程Ｓ７４４へ処理を進める。
尤度算出工程Ｓ７４４において、統合航跡算出部１４２は、航跡入力工程Ｓ７４１で入力した航跡データ４６０が表わす航跡と、航跡選択工程Ｓ７４３で選択した航跡データ４６０が表わす航跡とが、同じ目標９９９についての航跡である尤度を算出する。統合航跡算出部１４２は、算出した尤度を所定の尤度と比較する。算出した尤度が所定の尤度より大きい場合、統合航跡算出部１４２は、算出した尤度を一時的に記憶する。
統合航跡算出部１４２は、航跡選択工程Ｓ７４３に処理を戻し、次の航跡データ４６０を選択する。
対応航跡判定工程Ｓ７４５において、統合航跡算出部１４２は、装置選択工程Ｓ７４２で選択した航跡統合装置１０３について、航跡選択工程Ｓ７４３で選択した航跡データ４６０のなかから、尤度算出工程Ｓ７４４で記憶した尤度が最も高い航跡データ４６０を判定する。統合航跡算出部１４２は、判定した航跡データ４６０が、航跡入力工程Ｓ７４１で入力した航跡データ４６０に対応すると判定する。
なお、尤度算出工程Ｓ７４４で記憶した尤度が存在しない場合、すなわち、航跡選択工程Ｓ７４３で選択した航跡データ４６０について算出した尤度がすべて所定の尤度より小さい場合は、統合航跡算出部１４２は、装置選択工程Ｓ７４２で選択した航跡統合装置１０３について、航跡入力工程Ｓ７４１で入力した航跡データ４６０に対応する航跡データ４６０が存在しないと判定する。
統合航跡算出部１４２は、装置選択工程Ｓ７４２に処理を戻し、次の航跡統合装置１０３を選択する。
統合航跡算出工程Ｓ７４６において、統合航跡算出部１４２は、航跡入力工程Ｓ７４１で入力した航跡データ４６０と、対応航跡判定工程Ｓ７４５で対応すると判定した航跡データ４６０とを統合した統合航跡を算出し、統合航跡データ４８０を生成する。
図１９は、この実施の形態における統合航跡選択処理Ｓ７５０の流れの一例を示すフロー図である。
統合航跡選択処理Ｓ７５０は、例えば、統合航跡入力工程Ｓ７５１と、矛盾抽出工程Ｓ７５２と、信頼度算出工程Ｓ７５３と、信頼度判定工程Ｓ７５４と、入力修正工程Ｓ７５５と、抽出修正工程Ｓ７５６と、統合航跡記憶工程Ｓ７５７と、統合航跡通知工程Ｓ７５８とを有する。
統合航跡入力工程Ｓ７５１において、統合航跡選択部１４４は、統合航跡算出処理Ｓ７４０で統合航跡算出部１４２が生成した統合航跡データ４８０、または、他の航跡統合装置１０３から統合航跡取得部１４３が取得した統合航跡データ４８０を入力する。
矛盾抽出工程Ｓ７５２において、統合航跡選択部１４４は、統合航跡記憶部１４５が記憶した統合航跡データ４８０のなかから、統合航跡入力工程Ｓ７５１で入力した統合航跡データ４８０（入力修正工程Ｓ７５５を実行したのちは、入力修正工程Ｓ７５５で修正した統合航跡データ４８０。以下同じ。）と矛盾する統合航跡データ４８０を抽出する。２つの統合航跡データ４８０が矛盾するとは、２つの統合航跡データ４８０の航跡間対応関係４８６が完全には一致していないが、両方の統合航跡データ４８０の航跡間対応関係４８６に含まれる局所航跡識別子４７２が存在する場合をいう。
統合航跡入力工程Ｓ７５１で入力した統合航跡データ４８０と矛盾する統合航跡データ４８０が存在しない場合、統合航跡選択部１４４は、統合航跡記憶工程Ｓ７５７へ処理を進める。
統合航跡入力工程Ｓ７５１で入力した統合航跡データ４８０と矛盾する統合航跡データ４８０が存在する場合、統合航跡選択部１４４は、信頼度算出工程Ｓ７５３へ処理を進める。
信頼度算出工程Ｓ７５３において、統合航跡選択部１４４は、統合航跡入力工程Ｓ７５１で入力した統合航跡データ４８０及び矛盾抽出工程Ｓ７５２で抽出した統合航跡データ４８０のそれぞれについて、その統合航跡データ４８０が表わす統合航跡の信頼度を算出する。例えば、統合航跡選択部１４４は、統合航跡データ４８０から更新時刻４８２と信頼度４８５とを取得し、取得した更新時刻４８２からの経過時間に基づいて信頼度低下率を算出し、算出した信頼度低下率に基づいて信頼度４８５を低くして、現在時刻における信頼度とする。
信頼度判定工程Ｓ７５４において、統合航跡選択部１４４は、信頼度算出工程Ｓ７５３で算出した信頼度に基づいて、信頼度が最も高い統合航跡を判定する。
統合航跡入力工程Ｓ７５１で入力した統合航跡データ４８０が表わす統合航跡の信頼度が最も高いと判定した場合、統合航跡選択部１４４は、抽出修正工程Ｓ７５６へ処理を進める。
矛盾抽出工程Ｓ７５２で抽出したいずれかの統合航跡の信頼度が最も高いと判定した場合、統合航跡選択部１４４は、入力修正工程Ｓ７５５へ処理を進める。
入力修正工程Ｓ７５５において、統合航跡選択部１４４は、統合航跡入力工程Ｓ７５１で入力した統合航跡データ４８０が、信頼度判定工程Ｓ７５４で信頼度が最も高いと判定した統合航跡データ４８０と矛盾しないよう、統合航跡入力工程Ｓ７５１で入力した統合航跡データ４８０を修正する。統合航跡選択部１４４は、統合航跡入力工程Ｓ７５１で入力した統合航跡データ４８０の航跡間対応関係４８６に含まれる局所航跡識別子４７２のなかから、信頼度判定工程Ｓ７５４で信頼度が最も高いと判定した統合航跡データ４８０の航跡間対応関係４８６に含まれる局所航跡識別子４７２を削除する。これにより、統合航跡入力工程Ｓ７５１で入力した統合航跡データ４８０は、信頼度判定工程Ｓ７５４で信頼度が最も高いと判定した統合航跡データ４８０と矛盾しなくなる。
局所航跡識別子４７２を削除した結果、航跡間対応関係４８６に含まれる局所航跡識別子４７２が存在しなくなった場合、その統合航跡は消滅する。統合航跡選択部１４４は、統合航跡選択処理Ｓ７５０を終了する。
局所航跡識別子４７２を削除しても、航跡間対応関係４８６に含まれる局所航跡識別子４７２が存在する場合、統合航跡選択部１４４は、矛盾抽出工程Ｓ７５２に処理を戻し、修正した統合航跡データ４８０と矛盾する統合航跡データ４８０を抽出する。
抽出修正工程Ｓ７５６において、統合航跡選択部１４４は、矛盾抽出工程Ｓ７５２で抽出した統合航跡データ４８０が、統合航跡入力工程Ｓ７５１で入力した統合航跡データ４８０と矛盾しないよう、矛盾抽出工程Ｓ７５２で抽出した統合航跡データ４８０を修正する。統合航跡選択部１４４は、矛盾抽出工程Ｓ７５２で抽出した統合航跡データ４８０の航跡間対応関係４８６に含まれる局所航跡識別子４７２のなかから、統合航跡入力工程Ｓ７５１で入力した統合航跡データ４８０の航跡間対応関係４８６に含まれる局所航跡識別子４７２を削除する。
統合航跡記憶部１４５は、修正した統合航跡データ４８０を記憶する。なお、局所航跡識別子４７２を削除したことにより、航跡間対応関係４８６に含まれる局所航跡識別子４７２が存在しなくなった統合航跡データ４８０がある場合、統合航跡記憶部１４５は、その統合航跡データ４８０を削除する。
統合航跡記憶工程Ｓ７５７において、統合航跡記憶部１４５は、統合航跡入力工程Ｓ７５１で統合航跡選択部１４４が入力した統合航跡データ４８０（入力修正工程Ｓ７５５で統合航跡選択部１４４が統合航跡データ４８０を修正した場合には、入力修正工程Ｓ７５５で統合航跡選択部１４４が修正した統合航跡データ４８０。以下同じ。）を記憶する。なお、記憶した統合航跡データ４８０のなかに、統合航跡入力工程Ｓ７５１で統合航跡選択部１４４が入力した統合航跡データ４８０と航跡間対応関係４８６が完全に一致する統合航跡データ４８０がある場合、統合航跡記憶部１４５は、その統合航跡データ４８０を削除し、入力修正工程Ｓ７５５で統合航跡選択部１４４が入力した統合航跡データ４８０で置き換える。なお、統合航跡記憶部１４５は、航跡間対応関係４８６が一致する統合航跡データ４８０の更新時刻４８２を比較して、古いほうを削除する構成であってもよい。
統合航跡通知工程Ｓ７５８において、統合航跡通知部１４８は、統合航跡記憶工程Ｓ７５７で統合航跡記憶部１４５が記憶した統合航跡データ４８０を他の航跡統合装置１０３に対して通知する。
以上、各実施の形態で説明した構成は、一例であり、他の構成であってもよい。例えば、異なる実施の形態で説明した構成を組み合わせた構成であってもよいし、本質的でない部分の構成を、他の構成で置き換えた構成であってもよい。
以上説明した航跡統合装置（１０３；センサ情報融合装置１０１）は、航跡算出部（１３３；追尾処理部１１３）と、航跡間相関部（統合航跡算出部１４２；相関処理部１２２）と、対応選択部（統合航跡選択部１４４；システム航跡情報修正部１２４）とを有する。
上記航跡算出部は、センサ（１１１）が観測した情報に基づいて、観測された目標の航跡（自センサローカル航跡情報４１３）を算出する。
上記航跡間相関部は、上記航跡算出部が算出した上記航跡と、他のセンサが観測した情報に基づいて他の航跡統合装置が算出した航跡（他センサローカル航跡情報４３３）との間の対応関係を推測して、航跡間対応関係（統合航跡；自センサシステム航跡情報４２２）とする。
上記対応選択部は、上記航跡間相関部が推測した上記航跡間対応関係と、他の航跡統合装置が推測した航跡間対応関係とのうち、信頼度が高いほうの航跡間対応関係を選択する。
信頼度に基づいて航跡間対応関係を選択するので、多数決によって選択する航跡間対応関係を決定できない場合でも、選択する航跡間対応関係を決定でき、他の航跡統合装置と同じ航跡間対応関係を選択することができる。
上記航跡統合装置（１０３；１０１）は、更に、対応通知部（統合航跡通知部１４８；送信部１２８）を有する。
上記対応通知部は、上記航跡間相関部（１４２；１２２）が推測した上記航跡間対応関係を上記対応選択部（１４４；１２４）が選択した場合に、上記対応選択部が選択した上記航跡間対応関係を他の航跡統合装置に対して通知する。
航跡統合装置の内部で生成した航跡間対応関係を選択した場合に、他の航跡統合装置に対して通知するので、他の航跡統合装置との間の通信量を抑えることができる。
上記航跡統合装置（１０３；１０１）は、更に、対応通知部（１４８；１２８）を有する。
上記対応通知部は、上記航跡間相関部（１４２；１２２）が推測した上記航跡間対応関係を上記対応選択部（１４４；１２４）が選択し、かつ、上記対応選択部が選択した上記航跡間対応関係の信頼度が所定の信頼度より高い場合に、上記対応選択部が選択した上記航跡間対応関係を他の航跡統合装置に対して通知する。
航跡統合装置の内部で生成した航跡間対応関係を選択し、かつ、その信頼度が高い場合に、他の航跡統合装置に対して通知するので、他の航跡統合装置との間の通信量を抑えることができる。
以上説明した航跡統合システム（８０３；８０１）は、複数の航跡統合装置（１０３；１０１）と、複数のセンサ（１１１）とを有する。
上記複数のセンサは、それぞれ、上記複数の航跡統合装置のいずれかに接続し、観測した情報を、接続した上記航跡統合装置に対して通知する。
上記航跡統合装置を複数有することにより、複数の航跡統合装置が、同一の統合航跡を算出することができる。
上記航跡統合システム（８０３；８０１）は、更に、受信専用の航跡統合装置（センサ情報融合装置１０２）を有する。
上記受信専用の航跡統合装置は、航跡間相関部（１４２；１２２）と、対応選択部（１４４；１２４）とを有する。
上記受信専用の航跡統合装置の上記航跡間相関部は、上記複数の航跡統合装置（１０３；１０１）が算出した航跡の間の対応関係を推測して、航跡間対応関係とする。
上記受信専用の航跡統合装置の上記対応選択部は、上記航跡間相関部が推測した上記航跡間対応関係と、上記複数の航跡統合装置それぞれが推測した複数の航跡間対応関係とのうち、信頼度が最も高い航跡間対応関係を選択する。
これにより、センサに接続した航跡統合装置と同一の統合航跡を算出することができる。
以上説明した航跡統合装置（１０１〜１０３）は、コンピュータがコンピュータプログラムを実行することにより実現することができる。
コンピュータが実行することにより上記コンピュータを上記航跡統合装置として機能させるコンピュータプログラムによれば、上記効果を奏する航跡統合装置を容易に実現することができる。
１０１，１０２ センサ情報融合装置、１０３ 航跡統合装置、１１０ センサ情報生成部、１１１ センサ、１１２ 信号処理部、１１３ 追尾処理部、１２０ センサ情報共有部、１２１ 受信部、１２２ 相関処理部、１２３ システム航跡情報照合部、１２４ システム航跡情報修正部、１２５ システム航跡情報記憶部、１２６ システム航跡情報表示部、１２７ 送信判断部、１２８ 送信部、１３２ 観測取得部、１３３ 航跡算出部、１３４ 航跡記憶部、１３５ 航跡通知部、１４１ 航跡取得部、１４２ 統合航跡算出部、１４３ 統合航跡取得部、１４４ 統合航跡選択部、１４５ 統合航跡記憶部、１４８ 統合航跡通知部、４１１ 観測データ、４１２，４５０ 探知データ、４１３ 自センサローカル航跡情報、４２２，４２４ 自センサシステム航跡情報、４２５ 転送航跡情報、４２６ 自センサ相関処理結果テーブル、４３３ 他センサローカル航跡情報、４３４ 他センサシステム航跡情報、４３５ 他センサ転送航跡情報、４３６ 他センサ相関処理結果テーブル、４４３ ローカル航跡ＩＤ、４４４ システム航跡ＩＤ、４５１ 探知時刻、４５２ 探知位置、４５３ 探知強度、４６０ 航跡データ、４６１ 航跡識別子、４６２，４８２ 更新時刻、４６３，４８３ 推定位置、４６４，４８４ 推定速度、４６５，４８５ 信頼度、４７０ 航跡通知データ、４７１ 統合装置識別子、４７２ 局所航跡識別子、４８０ 統合航跡データ、４８１ 統合航跡識別子、４８６ 航跡間対応関係、８０１ 分散型センサネットワーク、８０３ 航跡統合システム、８２０ ネットワーク、９１１ 処理装置、９１２ 入力装置、９１３ 出力装置、９１４ 記憶装置、９９９ 目標、Ｓ７０１ センサ情報融合処理、Ｓ７０３ 航跡統合処理、Ｓ７１１ 観測データ取得工程、Ｓ７１２ 探知データ生成工程、Ｓ７１３ ローカル航跡情報生成工程、Ｓ７１４ 他センサシステム航跡情報受信工程、Ｓ７１５ 自センサシステム航跡情報生成工程、Ｓ７１６ 相関処理結果テーブル生成工程、Ｓ７１７ 全航跡照合ＯＫ判定工程、Ｓ７１８ 自センサシステム航跡情報修正工程、Ｓ７１９ 自センサシステム航跡情報蓄積・表示工程、Ｓ７２０ 自センサシステム航跡情報送信判断工程、Ｓ７２１ 自センサシステム航跡情報送信工程、Ｓ７３０ 航跡算出工程、Ｓ７３１ 観測取得工程、Ｓ７３２ 探知抽出工程、Ｓ７３３ 探知相関工程、Ｓ７３４ 航跡更新工程、Ｓ７３５ 通知判定工程、Ｓ７３６ 航跡通知工程、Ｓ７４０ 統合航跡算出処理、Ｓ７４１ 航跡入力工程、Ｓ７４２ 装置選択工程、Ｓ７４３ 航跡選択工程、Ｓ７４４ 尤度算出工程、Ｓ７４５ 対応航跡判定工程、Ｓ７４６ 統合航跡算出工程、Ｓ７５０ 統合航跡選択処理、Ｓ７５１ 統合航跡入力工程、Ｓ７５２ 矛盾抽出工程、Ｓ７５３ 信頼度算出工程、Ｓ７５４ 信頼度判定工程、Ｓ７５５ 入力修正工程、Ｓ７５６ 抽出修正工程、Ｓ７５７ 統合航跡記憶工程、Ｓ７５８ 統合航跡通知工程。

Claims (11)

  1. 航跡算出部と、航跡間相関部と、対応選択部とを有し、
    上記航跡算出部は、センサが取得した観測データに基づいて、観測された目標の航跡を示すローカル航跡情報を生成し、
    上記航跡間相関部は、上記航跡算出部が生成したローカル航跡情報と、他のセンサが取得した上記目標の観測データに基づいて他の航跡統合装置が生成したローカル航跡情報との間の対応関係を推測して、対応関係があると推測されるローカル航跡情報を統合した情報であり、上記目標の位置ベクトルの誤差共分散行列を含む情報であるシステム航跡情報を生成し、
    上記対応選択部は、上記航跡間相関部が生成したシステム航跡情報に含まれる誤差共分散行列について固有値の平均を算出し、上記他の航跡統合装置が生成したシステム航跡情報に含まれる誤差共分散行列について固有値の平均を算出し、算出された平均が小さいほうのシステム航跡情報を選択する航跡統合装置であって、
    上記ローカル航跡情報は、上記ローカル航跡情報を識別するローカル航跡識別子を含み、
    上記システム航跡情報は、統合されたローカル航跡情報のローカル航跡識別子を結合した識別子を、上記システム航跡情報を識別するシステム航跡識別子として含み、
    上記航跡統合装置は、上記航跡間相関部が生成したシステム航跡情報のシステム航跡識別子に含まれるローカル航跡識別子と、他の航跡統合装置が生成したシステム航跡情報に含まれるローカル航跡識別子とが一致するか判定するシステム航跡情報照合部を有し、
    上記対応選択部は、上記航跡間相関部が生成したシステム航跡情報のシステム航跡識別子に含まれるローカル航跡識別子と、他の航跡統合装置が生成したシステム航跡情報に含まれるローカル航跡識別子とが一致しないと判定された場合に、システム航跡情報の選択を行う
    ことを特徴とする航跡統合装置。
  2. 上記航跡統合装置は、更に、対応通知部を有し、
    上記対応通知部は、上記航跡間相関部が生成したシステム航跡情報を上記対応選択部が選択した場合に、上記対応選択部が選択したシステム航跡情報を上記他の航跡統合装置に対して通知する
    ことを特徴とする請求項１に記載の航跡統合装置。
  3. 上記航跡統合装置は、更に、対応通知部を有し、
    上記対応通知部は、上記航跡間相関部が生成したシステム航跡情報を上記対応選択部が選択し、かつ、上記対応選択部が選択したシステム航跡情報に含まれる誤差共分散行列についての固有値の平均が所定の値より小さい場合に、上記対応選択部が選択したシステム航跡情報を上記他の航跡統合装置に対して通知する
    ことを特徴とする請求項１に記載の航跡統合装置。
  4. 航跡算出部と、航跡間相関部と、対応選択部とを有し、
    上記航跡算出部は、センサが取得した観測データに基づいて、観測された目標の航跡を示すローカル航跡情報を生成し、
    上記航跡間相関部は、上記航跡算出部が生成したローカル航跡情報と、他のセンサが取得した上記目標の観測データに基づいて他の航跡統合装置が生成したローカル航跡情報との間の対応関係を推測して、対応関係があると推測されるローカル航跡情報を統合したシステム航跡情報を生成し、
    上記対応選択部は、上記航跡間相関部が生成したシステム航跡情報と、上記他の航跡統合装置が生成したシステム航跡情報とのうち、生成された時刻からの経過時間が長いほうのシステム航跡情報を選択する航跡統合装置であって、
    上記ローカル航跡情報は、上記ローカル航跡情報を識別するローカル航跡識別子を含み、
    上記システム航跡情報は、統合されたローカル航跡情報のローカル航跡識別子を結合した識別子を、上記システム航跡情報を識別するシステム航跡識別子として含み、
    上記航跡統合装置は、上記航跡間相関部が生成したシステム航跡情報のシステム航跡識別子に含まれるローカル航跡識別子と、他の航跡統合装置が生成したシステム航跡情報に含まれるローカル航跡識別子とが一致するか判定するシステム航跡情報照合部を有し、
    上記対応選択部は、上記航跡間相関部が生成したシステム航跡情報のシステム航跡識別子に含まれるローカル航跡識別子と、他の航跡統合装置が生成したシステム航跡情報に含まれるローカル航跡識別子とが一致しないと判定された場合に、システム航跡情報の選択を行う
    ことを特徴とする航跡統合装置。
  5. 上記航跡統合装置は、更に、対応通知部を有し、
    上記対応通知部は、上記航跡間相関部が生成したシステム航跡情報を上記対応選択部が選択した場合に、上記対応選択部が選択したシステム航跡情報を上記他の航跡統合装置に対して通知する
    ことを特徴とする請求項４に記載の航跡統合装置。
  6. 上記航跡統合装置は、更に、対応通知部を有し、
    上記対応通知部は、上記航跡間相関部が生成したシステム航跡情報を上記対応選択部が選択し、かつ、上記対応選択部が選択したシステム航跡情報が生成された時刻からの経過時間が所定の時間より長い場合に、上記対応選択部が選択したシステム航跡情報を上記他の航跡統合装置に対して通知する
    ことを特徴とする請求項４に記載の航跡統合装置。
  7. 複数の航跡統合装置と、複数のセンサとを有し、
    上記複数の航跡統合装置は、それぞれ、請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の航跡統合装置であり、
    上記複数のセンサは、それぞれ、上記複数の航跡統合装置のいずれかに接続し、取得した観測データを、接続した上記航跡統合装置に対して通知する
    ことを特徴とする航跡統合システム。
  8. 上記航跡統合システムは、更に、受信専用の航跡統合装置を有し、
    上記受信専用の航跡統合装置は、航跡間相関部と、対応選択部とを有し、
    上記受信専用の航跡統合装置の上記航跡間相関部は、上記複数の航跡統合装置が生成したローカル航跡情報の間の対応関係を推測して、対応関係があると推測されるローカル航跡情報を統合したシステム航跡情報を生成し、
    上記受信専用の航跡統合装置の上記対応選択部は、上記航跡間相関部が生成したシステム航跡情報と、上記複数の航跡統合装置それぞれが生成したシステム航跡情報とのうち、いずれかのシステム航跡情報を選択する
    ことを特徴とする請求項７に記載の航跡統合システム。
  9. コンピュータが実行することにより上記コンピュータを請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の航跡統合装置として機能させることを特徴とするコンピュータプログラム。
  10. 航跡算出部と、航跡間相関部と、対応選択部とを有する航跡統合装置が、航跡を統合する航跡統合方法において、
    上記航跡算出部は、センサが取得した観測データに基づいて、観測された目標の航跡を示すローカル航跡情報を生成し、
    上記航跡間相関部は、上記航跡算出部が生成した上記ローカル航跡情報と、他のセンサが取得した上記目標の観測データに基づいて他の航跡統合装置が生成したローカル航跡情報との間の対応関係を推測して、対応関係があると推測されるローカル航跡情報を統合した情報であり、上記目標の位置ベクトルの誤差共分散行列を含む情報であるシステム航跡情報を生成し、
    上記対応選択部は、上記航跡間相関部が生成したシステム航跡情報に含まれる誤差共分散行列について固有値の平均を算出し、上記他の航跡統合装置が生成したシステム航跡情報に含まれる誤差共分散行列について固有値の平均を算出し、算出された平均が小さいほうのシステム航跡情報を選択する航跡統合方法であって、
    上記ローカル航跡情報は、上記ローカル航跡情報を識別するローカル航跡識別子を含み、
    上記システム航跡情報は、統合されたローカル航跡情報のローカル航跡識別子を結合した識別子を、上記システム航跡情報を識別するシステム航跡識別子として含み、
    上記航跡統合装置は、上記航跡間相関部が生成したシステム航跡情報のシステム航跡識別子に含まれるローカル航跡識別子と、他の航跡統合装置が生成したシステム航跡情報に含まれるローカル航跡識別子とが一致するか判定するシステム航跡情報照合部を有し、
    上記対応選択部は、上記航跡間相関部が生成したシステム航跡情報のシステム航跡識別子に含まれるローカル航跡識別子と、他の航跡統合装置が生成したシステム航跡情報に含まれるローカル航跡識別子とが一致しないと判定された場合に、システム航跡情報の選択を行う
    ことを特徴とする航跡統合方法。
  11. 航跡算出部と、航跡間相関部と、対応選択部とを有する航跡統合装置が、航跡を統合する航跡統合方法において、
    上記航跡算出部は、センサが取得した観測データに基づいて、観測された目標の航跡を示すローカル航跡情報を生成し、
    上記航跡間相関部は、上記航跡算出部が生成したローカル航跡情報と、他のセンサが取得した上記目標の観測データに基づいて他の航跡統合装置が生成したローカル航跡情報との間の対応関係を推測して、対応関係があると推測されるローカル航跡情報を統合したシステム航跡情報を生成し、
    上記対応選択部は、上記航跡間相関部が生成したシステム航跡情報と、上記他の航跡統合装置が生成したシステム航跡情報とのうち、生成された時刻からの経過時間が長いほうのシステム航跡情報を選択する航跡統合方法であって、
    上記ローカル航跡情報は、上記ローカル航跡情報を識別するローカル航跡識別子を含み、
    上記システム航跡情報は、統合されたローカル航跡情報のローカル航跡識別子を結合した識別子を、上記システム航跡情報を識別するシステム航跡識別子として含み、
    上記航跡統合装置は、上記航跡間相関部が生成したシステム航跡情報のシステム航跡識別子に含まれるローカル航跡識別子と、他の航跡統合装置が生成したシステム航跡情報に含まれるローカル航跡識別子とが一致するか判定するシステム航跡情報照合部を有し、
    上記対応選択部は、上記航跡間相関部が生成したシステム航跡情報のシステム航跡識別子に含まれるローカル航跡識別子と、他の航跡統合装置が生成したシステム航跡情報に含まれるローカル航跡識別子とが一致しないと判定された場合に、システム航跡情報の選択を行う
    ことを特徴とする航跡統合方法。
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