nステップ予測位置推定用α-βフィルタ

摘要

等速直線運動モデルを使用した追尾法の代表的な評価指標は，追従性能の指標である等加速度運動rn目標に対する定常位置追従誤差（定常加速度偏差）と，平滑性能の指標である等速直線運動目標に対する位置及rnび速度の定常追尾誤差の分散である．ここで，定常加速度偏差が大きい場合，目標からの観測値が得られず，追rn尾が維持しにくくなる．なお，定常加速度偏差は，速度のゲインに反比例する．この結果を使用して，速度のゲrnインが一定として，等速直線運動目標に対する現時刻より1サンプリング後の予測位置及び速度の定常追尾誤差rnの分散を最小にするMVフィルタ及びBVフィルタが報告されている．しかし，航空機の衝突予測等には，現rn時刻より数分後の予測位置の算出が重要である．このため，本論文では，速度のゲインが一定として，等速直線rn運動目標に対する現時刻よりnサンプリング後の目標予測位置の定常誤差の分散を最小にするα-βフィルタをrn導出する．また，本提案は，カルマンフィルタから導出したα-βフィルタより，この分散を約3割改善できるrn例があることを示した．