JPS61184476A - 追尾フイルタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、レーダなどによる観測データから飛しよう
体等の状態（位置や速度）を予測する追尾フィルタに係
り、特にその観測データがサンプリングされる場合とさ
れない場合とに応じて状態予測を行なうことのできる追
尾フィルタに関するものである。

〔従来の技術〕

第３図は従来の追尾フィルタを示す構成図であり、図に
おいて１は観測値の入力線、２は観測値の誤差分散の入
力線、６は状態推定器、４は状態予測器、５は推定ゲイ
ン計算器、６は推定誤差分散計算器、７は予測誤差分散
計算器、８は１時刻未来の予測状態の出力線、９は１時
刻未来の誤差分散の出力線、１０は遅延要素である。ま
た、第４図は上記のように構成された従来の追尾フィル
タの１時刻分の動作を示す７０−チャートである。

続いて、第３図と第４図に従って上記した構成からなる
従来の追尾フィルタの動作を説明する。

まず、等時間間隔で、観測値入力線１と観測誤差分散入
力線２からそれぞれ観測値ＺＫ　とその誤差分散）ＬＫ
が入力される。次に、上記の観測誤差分散ＲＫと現時刻
の予測誤差分散ＰＫから推定ゲイン計算器５によりて推
定ゲインＫＫが計算される。

さらに、状態推定器３は、上記の推定ゲインににと観測
値Ｚｘと現時刻の予測状態ＸＫから推定状態×Ｋを計算
する。また、推定誤差分散計算器６は、推定ゲインＫＫ
と現時刻の予測誤差分散Ｐ切−ら推定誤差分散Ｆ’ｘを
計算する。そして、状態予測器４は推定状態）（Ｋから
１時刻未来の予測状態Ｘに＋１を計算し、予測誤差分散
計算器７は推定誤差分散ＰＫから１時刻未来の予測誤差
分散ＰＫ＋ｌｆ計算する。

最後に、予測状態出力線８と予測誤差分散出力線９から
、それぞれ１時刻未来の予測状態ｘＫ＋１とその誤差分
散ＰＫ＋１が出力される。また、遅延要素１０は上記の
１時刻未来の予測状態ｘＫ＋１　とその誤差分散ＰＫ＋
１が、１時刻未来において、現時刻の予測状態Ｘにとそ
の誤差分散ＰＫとして用いられることを示している。

邸、Ｎに、　ｌｌ”Ｋ　、　ｔ’には何りＩＩ　′Ｃろ
す、人出力線を含む上記の装置はディジタル信号処理系
である。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記のような従来の追尾フィルタでは、１時刻毎に観測
値が入力されることを前提としているが、複数目標機の
追尾や捜索・追尾同時処理（ＴｒａｃｋＷｈｉｌｅ　５
ｃａｎ　）の場合には、ある特定の目標について一定時
間毎にアンテナ・ビームを照射することは実際上は不可
能であるという問題点があった。

この発明は、かかる問題点を解決するためになされたも
ので、ある目標機について観測値が得られる場合と得ら
れない場合とに応じて追尾を継続し、毎時側でその目標
の１時刻未来の予測状態（位置や速度）とその誤差分散
を出力する追尾フィルタを得ることを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明に係る追尾フィルタは、観測サンプリングの有
無の指示金入力して、該指示により現時刻の情報として
推定状態とその誤差分散を選ぶか、現時刻の予測状態と
その誤差分散を選ぶかを切換える現時刻情報切換器を取
り付けたものである。

〔作用〕

この発明においては、観測サンプリングの有無の指示に
よシ、これが有れば従来の追尾フィルタと同様に観測値
とその誤差分散を入力して、現時刻の予測状態とその誤
差分散とから１時刻未来の予測状態とその誤差分散を出
力し、これが無ければ現時刻の予測状態とその誤差分散
だけを使って１時刻未来の予測状態とその誤差分散全出
力することにより、観測サンプリングが有っても無くて
もそれに応じて追尾を継続することができる。

〔実施例〕

第１図はこの発明の一実施例を示す構成図であり、１〜
１０は上記従来装置と全く同一のものである。１１は観
測サンプリング有無人力線、１２は現時刻情報切換器で
ある。また、第２図は上記のように構成されたこの発明
の追尾フィルタの１時刻分の動作を示すフローチャート
である。次に、第１図と第２図に従って上記した構成か
らなるこの発明の追尾フィルタの動作を説明する。まず
、観測サンプリング有無人力線１１より、観測サンプリ
ング有無の指示が入力される。この指示が「観測布」で
あれば、現時刻情報切換器１２はいずれも接点ａ側に接
続され、従来の追尾フィルタの場合と同様にして計算さ
れた推定状態ＸＫ　とその誤差分散ＰＫが、それぞれ状
態予測器４と予測誤差分散計算器７の入力となる。また
、上記の指示が「観測熱」であれば、現時刻情報切換器
１２はいずれも接点す側に接続され、状態予測器４と予
測誤差分散計算器７０入力として、それぞれ現時刻の゛
予測状態×にとその誤差分散ＰＫ　ｆ与える。そして、
観測サンプリングが有った場合、無かった場合に応じて
上記した入力を与えられた状態予測器４と予測誤差分散
計算器７は、いずれの場合にも同様に従来の追尾フィル
タと同じく、それぞれ１時刻未来の予測状態ｘＫ＋１と
その誤差分散ＰＫ＋　１を出力する。なお、これらは１
時刻未来において、それぞれ現時刻の予測状態Ｘにとそ
の誤差分散ＰＫとして、その時の観測サンプリングの有
無に応じて使われる。

なお、上記実施例ではカルマン型の標準的な追尾フィル
タに応用した場合について説明したが、その他にもＬ　
ＯＳ　（Ｌｉｎｅ　ｏｆ　ｓｉｇｈｔ　）座標系金利用
した追尾フィルタ、旋回加速度推定型の追尾フィルタ、
加速度分散推定型の追尾フィルタなど、多くの追尾フィ
ルタや状態推定フィルタに応用することができ、上記と
同様の動作を期待できる。

〔発明の効果〕

この発明は以上説明したとおり、観測サンプリングの有
無の指示を入力して、該指示により現時刻の情報として
推定状態とその誤差分散金選ぶか、現時刻の予測状態と
その誤差分散を選ぶかを切換える現時刻情報切換器を設
けることにより、観測サンプリングがされたときもされ
ないときにも追尾を継続して、１時刻毎に予測状態とそ
の誤差分散を出力できる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示す構成図、第２図はこ
の発明による追尾フィルタの１時刻分の動作を示す７０
−チャート、第３図は従来の追尾フィルタの構成図、第
４図は従来の追尾フィルタの１時刻分の動作を示すフロ
ーチャートである。 図において、３は状態推定器、４は状態予測器、５は推
定ゲイン計算器、６は推定誤差分散計算器、７は予測誤
差分散計算器、１２は現時刻情報切換器である。 なお、各図中同一符号は同一または相当部分を示す。 特許出願人　　　三菱電機株式会社 第１図 第２図 第３図 第４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 観測誤差分散と現時刻の予測誤差分散とから推定ゲイン
   を計算する推定ゲイン計算器と、上記推定ゲインと観測
   値と現時刻の予測状態とから推定状態を計算する状態推
   定器と、上記推定ゲインと上記現時刻の予測誤差分散と
   から推定誤差分散を計算する推定誤差分散計算器と、上
   記推定状態から１時刻未来の予測状態を計算する状態予
   測器と、上記推定誤差分散から１時刻未来の予測誤差分
   散を計算する予測誤差分散計算器と、観測サンプリング
   の有無の指示を入力し該指示により現時刻の情報として
   上記推定状態とその誤差分散を選ぶか、現時刻の上記予
   測状態とその誤差分散を選ぶかを切換える現時刻情報切
   換器とを備えた追尾フィルタ。