目標追尾装置
【課題】既追尾目標から複数の目標が分離する状況において、高い推定精度を達成する目標追尾装置を得る。
【解決手段】距離情報算出部と、単数複数判定部と、単数角度情報算出部と、複数角度情報算出部と、観測結果出力部とを有する観測情報抽出部と、データ記憶部と、軌跡推定部と、軌跡評価部とを有する追尾処理部とを備える目標追尾装置において、追尾処理部は、単数複数判定部で判定された単複判定結果に基づいて、単数であると判定されたときは、軌跡評価部で生成された航跡の仮説の中から既存の本航跡の更新による航跡の仮説のみを残し、複数であると判定されたときは、軌跡評価部で生成された航跡の仮説の中から既存の本航跡の更新による航跡の仮説を残すとともに、既存の本航跡から分離発生した新目標に相当する航跡の仮説を残す仮説限定部をさらに備える。
【解決手段】距離情報算出部と、単数複数判定部と、単数角度情報算出部と、複数角度情報算出部と、観測結果出力部とを有する観測情報抽出部と、データ記憶部と、軌跡推定部と、軌跡評価部とを有する追尾処理部とを備える目標追尾装置において、追尾処理部は、単数複数判定部で判定された単複判定結果に基づいて、単数であると判定されたときは、軌跡評価部で生成された航跡の仮説の中から既存の本航跡の更新による航跡の仮説のみを残し、複数であると判定されたときは、軌跡評価部で生成された航跡の仮説の中から既存の本航跡の更新による航跡の仮説を残すとともに、既存の本航跡から分離発生した新目標に相当する航跡の仮説を残す仮説限定部をさらに備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レーダから得られた観測値に基づいて、目標の軌跡を推定する目標追尾に関するものであり、特に不要信号が同時に観測される状況で、１目標の状態から途中で分離し新たな目標が発生する飛行物体の追尾を、正確かつ効率的に処理可能とする目標追尾装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
センサから得られる観測値を使って目標の軌道である航跡を推定する目標追尾では、観測値が目標からのものであるか、あるいは不要信号であるかを判定する必要がある。観測値が目標からのものであると判定した場合には、さらに、それが既に追尾を行っている目標のものであるのか（既存の目標が複数ある場合はそのうちのどれであるのか）、新たに発生した目標であるのかを判定する。既存目標の速度から該当時刻における位置を予測し、その予測値を中心とする空間領域（ゲート）を設定し、ゲート内に目標があるか否かを判定することとなる。
【０００３】
このゲートの大きさは、ゲート内で追尾目標からの観測値を観測することができる確率が、例えば０．９以上といった高い確率となるように設定される。このゲート内に入った観測値は、既存目標からのものである可能性が高く、どのゲートにも入らなかった観測値は不用信号、または新目標である可能性が高いといえる。
【０００４】
既存航跡から得られたと判定された観測値については、その観測値の位置情報と既存航跡が持つ予測値とを利用して、カルマンフィルタによる計算に従って、観測値が得られた時刻における目標の真の位置と速度の推定値を計算する。しかし、あるゲート内に複数の観測値がある場合には、追跡すべき目標をどれか一つに決定してしまうと、それが誤りであった場合には、目標の追跡に失敗する危険性が高くなる。
【０００５】
そこで、割り当て方（仮説）を複数考えて、観測値と目標との相関を仮説毎に決定し、最終的に最も良い仮説を残せば、より正確な目標追尾が可能となり、このような手法に基づいた目標追尾技術がある（例えば、特許文献１参照）。この手法では、観測値とそれの組み合わせである航跡と、航跡の組み合わせである仮説を互いに観測値を共有しないクラスタ毎に処理を行うことによって、処理の効率化を図っている。
【０００６】
一方、レーダによる観測においては、観測値が得られる前段階で受信信号を処理して、目標の位置や速度情報を算出する観測情報抽出処理が必要となる。この段階において、受信信号から角度情報を算出するための手法としては、モノパルス測角法がある。
【０００７】
さらに、この測角法において計算される、アンテナ素子毎の信号の和ビーム、差ビームの比の実数部を計算して、信号源が単数目標か複数目標か判定を行いながら、角度算出処理を行うセンサ信号処理システムがある（例えば、非特許文献１参照）。この単複判定結果を用いることにより、追尾に入力する観測値を単数作るか、複数作るかを決定することが可能となる。
【０００８】
【特許文献１】特許第３１４５８９３号公報（第１４頁、図１）
【非特許文献１】文献「車載用レーダのための二段階測角方式」（電子情報通信学会論文誌 研究速報Ｖｏｌ．Ｊ８６−Ｂ Ｎｏ．８）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、従来技術には次のような問題点がある。遠方からセンサに近づく複数目標を観測する場合には、センサの分解能が原因で遠方では１目標として観測されていたものが、ある時点から複数の目標として観測されるという場合が起こり得る。このような目標を追尾維持対象とする場合には、維持対象目標から一つ、またはそれ以上の別目標が分離され、それらを元の既追尾目標と併せて追尾しなければならない。しかし、このような場合、従来の目標追尾技術における追尾維持機能のみでは、分離された目標のどれか一つのみしか追尾できないという問題がある。
【００１０】
また、追尾維持、初期化の両機能を備えた追尾方式では、分離された目標のうちの何れか一つを既追尾目標、他を新目標として扱う。新航跡として開始した航跡は、仮航跡から成長して本航跡に昇格する。この方式により、分離後の全てを追尾することが可能にはなるが、追尾初期化方式は、既存の本航跡からの分離を想定していないので、誤った航跡を本航跡に昇格させてしまう可能性が高くなる。
【００１１】
一方、従来のセンサ信号処理システムでは、モノパルス測角の際に算出された目標数に関する推定結果を、分離目標を追尾する追尾処理の仮説構成に反映できない。そのため、追尾の誤りや、誤航跡が開始される可能性を起こし易い。さらに、従来のセンサ信号処理システムでは、分離目標を追尾する追尾処理の仮説構成を、モノパルス測角における目標数推定の閾値に反映できない。そのため目標数推定の誤りを起こし易い。
【００１２】
本発明は上述のような課題を解決するためになされたもので、既追尾目標から複数の目標が分離する状況において、高い推定精度を達成できる目標追尾装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明に係る目標追尾装置は、複数のアンテナ素子からの追尾目標に対する受信信号から観測値情報を生成する観測情報抽出部と、観測値情報に基づいて目標の航跡を更新する追尾処理部とを備え、特定の目標の追尾を行うものであって、観測情報抽出部は、複数のアンテナ素子からの追尾目標に対する受信信号に基づいて目標の距離情報を抽出する距離情報算出部と、アンテナ素子毎の受信信号の和信号に対する差信号の比があらかじめ決められた閾値以上であるか否かを比較し、近接した観測領域で目標が単数であるか複数であるかを判別する単数複数判定部と、単数複数判定部で単数と判定された目標に対して、目標の角度情報を算出する単数角度情報算出部と、単数複数判定部で複数と判定された目標に対して、近接した複数目標の角度情報を算出する複数角度情報算出部と、距離情報算出部で算出された距離情報と、単数複数判定部で判定された単複判定結果と、単数角度情報算出部及び複数角度情報算出部で算出された角度情報とを含む観測値情報を生成して出力する観測結果出力部とを有し、追尾処理部は、所定のサンプリング周期ごとに更新される目標の航跡に関するデータを蓄積するデータ記憶部と、観測情報抽出部からの観測値情報と、データ記憶部に記憶された前回のサンプリング時刻に更新した目標の航跡に関するデータとに基づいて、今回のサンプリング時刻における目標の航跡に関するデータを生成し、データ記憶部の目標の航跡に関するデータを更新する軌跡推定部と、目標の航跡に関するデータを組み合わせて航跡の仮説を生成し、生成された仮説の信頼度を計算する軌跡評価部と、を有し、追尾処理部は、単数複数判定部で判定された単複判定結果に基づいて、単複判定結果が単数であると判定されたときは単数目標と判断し、軌跡評価部で生成された航跡の仮説の中から既存の本航跡の更新による航跡の仮説のみを残し、単複判定結果が複数であると判定されたときは複数目標と判断し、軌跡評価部で生成された航跡の仮説の中から既存の本航跡の更新による航跡の仮説を残すとともに、既存の本航跡から分離発生した新目標に相当する航跡の仮説を残す仮説限定部をさらに備えたものである。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、観測情報抽出部において判定された目標数の単複判定結果をもとにして、仮説を限定することが可能となり、追尾の正確さの向上及び演算負荷の軽減を達成できる目標追尾装置を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
実施の形態１．
以下、本発明における目標追尾装置の好適な実施の形態について、図面に基づいて説明する。図１は、本発明の実施の形態１における目標追尾装置の構成図である。
【００１６】
本実施の形態１の目標追尾装置は、観測情報抽出部１００と追尾処理部２００とで構成される。ここで、観測情報抽出部１００は、距離情報算出部１０１、単数複数判定部１０２、単数角度情報算出部１０３、複数角度情報算出部１０４、及び観測結果出力部１０５で構成される。
【００１７】
観測情報抽出部１００内の距離情報算出部１０１は、目標観測装置（図示せず）に設置された複数のアンテナ素子からの受信信号に基づいて、目標の距離情報を算出する算出手段である。単数複数判定部１０２は、アンテナ素子毎の受信信号の和信号と差信号とに基づいて、観測領域に目標が単数いるか、複数いるかを判定する判定手段である。
【００１８】
単数角度情報算出部１０３は、単数複数判定部１０２により目標が単数であると判定された場合に、モノパルス法により目標の角度情報を算出する算出手段である。複数角度情報算出部１０４は、単数複数判定部１０２により目標が複数であると判定された場合に、複数目標の角度情報を算出する算出手段である。この算出方法としては、例えば、文献「車載用レーダのための二段階測角方式」（電子情報通信学会論文誌 研究速報Ｖｏｌ．Ｊ８６−Ｂ Ｎｏ．８）に記載されている最尤推定法が挙げられる。
【００１９】
観測結果出力部１０５は、所定のサンプリング周期ごとに、距離情報算出部１０１で算出された観測値の距離と、単数複数判定部１０２で判定された単複判定結果と、単数角度情報算出部１０３及び複数角度情報算出部１０４で算出された観測値の角度情報とを含む観測値情報を生成して、追尾処理部２００に出力する出力処理部である。
【００２０】
一方、追尾処理部２００は、軌跡推定部２０１、軌跡評価部２０２、仮説限定部２０３、及びデータ記憶部２０４で構成される。追尾処理部２００内の軌跡推定部２０１は、過去の観測値に基づいて生成された目標航跡に関する情報と、今回の観測値の情報とを用いて、目標航跡の更新と、新たな航跡の生成を行う推定手段である。その際、カルマンフィルタを用いて、最新の航跡の運動諸元を計算する。
【００２１】
軌跡評価部２０２は、軌跡推定部２０１で生成された航跡をもとに、その組み合わせである仮説を生成し、信頼度を計算する評価手段である。仮説限定部２０３は、軌跡評価部２０２で生成された仮説群の取捨選択を行い、仮説の絞り込みを行う限定手段である。さらに、データ記憶部２０４は、追尾処理で必要とされるデータがあらかじめ記憶されているとともに、測定値のサンプリング毎に更新される目標の航跡に関するデータを蓄積する記憶手段である。
【００２２】
次に、観測情報抽出部１００による観測値の抽出処理、及び追尾処理部２００による目標の追尾処理の流れについて、フローチャートを用いて説明する。まず始めに、観測情報抽出部１００による観測値の抽出処理について説明する。図２は、本発明の実施の形態１における観測値抽出処理のフローチャートである。単数複数判定部１０２の単複判定結果を観測値情報として追尾処理部２００に出力する点を特徴としている。
【００２３】
観測情報抽出部１００内の距離情報算出部１０１は、目標観測装置（図示せず）に設置された複数のアンテナ素子から受信信号を読み取り（ステップＳ２０１）、その受信信号に基づいて、目標の距離情報を算出する（ステップＳ２０２）。次に、単数複数判定部１０２は、複数のアンテナ素子で受信された受信信号に基づいて、観測領域に目標が単数いるか、複数いるかを判定する（ステップＳ２０３）。単数複数判定部１０２は、この判定として以下の式を適用する。ここで、Ｒｅは実数部を意味している。
【００２４】
【数１】
【００２５】
上式において、Σｍ、△ｍは、アンテナ素子毎の信号の和ビーム、差ビームである。また、Ｎｔｈは、判定のための閾値である。単数複数判定部１０２は、上記の不等式が成立する場合には、目標が複数存在すると判定し、不等式が成立しない場合には、目標が単数であると判定する。
【００２６】
目標が単数であると判定された場合には、単数角度情報算出部１０３は、モノパルス測角法により、目標の角度情報を算出する（ステップＳ２０４）。一方、目標が複数であると判定された場合には、複数角度情報算出部１０４は、最尤推定法等を用いて複数目標の角度情報を算出する（ステップＳ２０５）。
【００２７】
そして、観測結果出力部１０５は、所定のサンプリング周期ごとに、ステップＳ２０１で距離情報算出部１０１によって算出された観測値の距離と、ステップＳ２０２で単数複数判定部１０２によって判定された単複判定結果と、ステップＳ２０３で単数角度情報算出部１０３によって算出された観測値の角度情報またはステップＳ２０４で複数角度情報算出部１０４によって算出された観測値の角度情報とを含む観測値情報を生成し、追尾処理部２００に出力する（ステップＳ２０６）。
【００２８】
このように、ステップＳ２０１〜Ｓ２０６の一連の処理により、観測情報抽出部１００は、所定のサンプリング周期ごとに、目標観測装置からの受信信号に基づいて、観測値情報を生成し、追尾処理部２００に出力することができる。
【００２９】
次に、追尾処理部２００における目標の追尾処理について説明する。図３は、本発明の実施の形態１における目標追尾処理のフローチャートである。この図３のフローチャートは、あるサンプリング周期において観測情報抽出部１００から出力された観測値情報を読み取り、最新の航跡データを生成・更新する一連の処理を示している。観測値情報の一部として受信した単複判定結果を用いて、仮説限定を行う点を特徴としている。
【００３０】
追尾処理部２００内の軌跡推定部２０１は、観測情報抽出部１００から観測値情報を読み取り、単複判定結果と、観測値の距離及び角度のデータを得る（ステップＳ３０１）。次に、軌跡推定部２０１は、観測値に対してゲート内判定を行い、観測値がどのクラスタに属するかを決定する（ステップＳ３０２）。
【００３１】
軌跡推定部２０１は、このゲート内判定において、データ記憶部２０４に記憶された既存航跡に関するデータに基づいてゲートを算出し、新たに読み取った観測値との相関具合を調べることによりクラスタ分けを行う。この処理について、図４、５を用いて説明する。図４は、本発明の実施の形態１における既存航跡の状態を示す図である。あるクラスタにおいて、時刻ｔ＝０からｔ＝２までの３サンプリングで５つの観測値００、１０、１１、２０、２１が読み取られた状態を示している。
【００３２】
図４に示した５つの観測値の状態から、次のＴ１〜Ｔ６の６種の航跡が観測値の組として表記できる。
Ｔ１： １０-２０
Ｔ２： １０-２１
Ｔ３： １１-２０
Ｔ４： １１-２１
Ｔ５： ２０
Ｔ６： ２１
【００３３】
また、航跡を採択する仮説は、航跡Ｔ１〜Ｔ６の組とその信頼度により「ＩＤ：｛航跡組｝信頼度」として、例えば、次のＨ１〜Ｈ６の６種の仮説として表記できる。ここで、ｒｅｌは、それぞれの仮説の信頼度を表している。
Ｈ１：｛Ｔ１，Ｔ４｝ｒｅｌ１
Ｈ２：｛Ｔ１，Ｔ６｝ｒｅｌ２
Ｈ３：｛Ｔ２，Ｔ５｝ｒｅｌ３
Ｈ４：｛Ｔ２｝ｒｅｌ４
Ｈ５：｛Ｔ５｝ｒｅｌ５
Ｈ６：｛Ｔ２、Ｔ３｝ｒｅｌ６
【００３４】
次に、図５は、本発明の実施の形態１における既存航跡と最新の観測値との関係を示す図である。先のステップＳ３０１におけるサンプリング時刻ｔ＝３での観測値として、新たに観測値３０、３１、３２、３３が読み込まれた状態を示している。軌跡推定部２０１は、航跡Ｔ１〜Ｔ６に基づいて、サンプリング時刻ｔ＝２における観測値２０に対するゲート及びサンプリング時刻ｔ＝２における観測値２１に対するゲートを算出する。
【００３５】
軌跡推定部２０１は、算出したゲートと、新たな観測値のそれぞれの位置との相関具合を調べることにより、新たな観測値３０〜３３のクラスタ分けを行う。図５においては、次のようなクラスタ分けが行われたことを想定している。新たな観測値３０、３１は、観測値２０のゲート、すなわち航跡Ｔ１、Ｔ３、Ｔ５のゲートに入っているとする。また、新たな観測値３２は、観測値２１のゲート、すなわち航跡Ｔ２、Ｔ４、Ｔ６のゲートに入っているとする。さらに、新たな観測値３３は、どの航跡のゲートにも入らなかったものとする。
【００３６】
次に、軌跡推定部２０１は、図５に示したようなゲートと新たな観測値との相関具合をもとに、サンプリング時刻ｔ＝３での航跡を作成する（ステップＳ３０３）。作成される航跡には、以下の３種がある。
（１）更新航跡：既存航跡に、ゲート内に入った観測値を追加してできる航跡
（２）新航跡：そのサンプリング時刻に入った新たな観測値を起点とする航跡
（３）メモリトラック航跡：既存航跡に対し、該当する時刻には相関する観測値がなかったとする航跡
【００３７】
図５の例では、軌跡推定部２０１は、まず更新航跡として、既存航跡Ｔ１〜Ｔ６と、新たな観測値３０〜３３のクラスタ分けの結果とに基づいて、以下の９種の航跡を作成する。
Ｔ１１： １０-２０-３０
Ｔ１２： １０-２０-３１
Ｔ２１： １０-２１-３２
Ｔ３１： １１-２０-３０
Ｔ３２： １１-２０-３１
Ｔ４１： １１-２１-３２
Ｔ５１： ２０-３０
Ｔ５２： ２０-３１
Ｔ６１： ２１-３２
【００３８】
また、軌跡推定部２０１は、新航跡として、次の３種の航跡を作成する。
Ｔ７１： ３０
Ｔ７２： ３１
Ｔ７３： ３２
【００３９】
さらに、軌跡推定部２０１は、メモリトラック航跡として、次の６種の航跡を作成する。
Ｔ８１： １０-２０
Ｔ８２： １０-２１
Ｔ８３： １１-２０
Ｔ８４： １１-２１
Ｔ８５： ２０
Ｔ８６： ２１
【００４０】
ここで、航跡は、仮航跡と本航跡の２つに分けることができる。仮航跡は、目標を追跡しているのかどうかの判断が保留されている段階の航跡であり、本航跡は、目標を追跡していると判断された状態の航跡である。新航跡として生成されたばかりの段階では仮航跡であり、その後更新を続け、本航跡として認められるまで仮航跡の状態であり続ける。
【００４１】
また、ステップＳ３０３では、どのクラスタとも相関がなかった観測値については、その観測値を起点とする新たなクラスタを生成する。図５の例では、観測値３３は、どの航跡とも相関がないので、この観測値３３を起点とする新クラスタが生成されることとなる。
【００４２】
また、ステップＳ３０３では、この時刻における観測値により後述する同値関係が複数のクラスタ間で発生した場合、それらのクラスタを統合する処理が行われる。ステップＳ３０１〜Ｓ３０３で示したような一連の処理により、軌跡推定部２０１は、サンプリング時刻毎に読み取った観測値に基づいて、既存航跡の更新、新たな航跡の生成及び新クラスタの作成を行うことができる。すなわち、所定のサンプリング周期ごとに、上述の更新航跡、新航跡、メモリトラック航跡のデータが、データ記憶部２４に更新データとして蓄積される。
【００４３】
次に、軌跡評価部２０２における処理を説明する。まず、軌跡評価部２０２は、軌跡推定部２０１が作成した種々のデータに基づいて、ゲート内判定行列を生成する（ステップＳ３０４）。このゲート内判定行列は、各クラスタに相関した観測値に対する解釈の可能性の一覧を示したものである。
【００４４】
図６は、本発明の実施の形態１におけるゲート内判定行列を示した図である。このゲート内判定行列の各行は、該当時刻にクラスタと相関した観測値を示している。図６では、サンプリング時刻ｔ＝３における新たな観測値３０、３１、３２が、それぞれ１〜３行目に相当する。また、列に関しては、第１列は、不要信号であることを示し、第２列から第７列までは、既存航跡Ｔ１〜Ｔ６を示し、終わりの３列は、新航跡であることを示している。
【００４５】
全ての観測値は、不要信号である可能性を持っているので、第１列の要素は、全て１となる。また、第２列から第７列までは、既存航跡Ｔ１〜Ｔ６と新たな観測値３０〜３２により生成された更新航跡に相当する。第２列から第７列までの中に１が設定されている部分は９ヶ所あり、これらは先に説明した９種の更新航跡Ｔ１１〜Ｔ６１のそれぞれと対応している。
【００４６】
例えば、第２列については、既存航跡Ｔ１と相関する観測値は、３０、３１であるので、第１、２行が１となり、第３行は０となる。すなわち、この第２列第１行の１は、更新航跡Ｔ１１に相当し、第２列第２行の１は、更新航跡Ｔ１２に相当している。さらに、終わりの３列については、先に説明した新航跡Ｔ７１〜Ｔ７３に相当し、これら３つの新航跡は、それぞれの起点にしか対応できないことから、単位行列の形となる。
【００４７】
次に、軌跡評価部２０２は、ゲート内判定行列に基づいて航跡相関行列を生成する（ステップＳ３０５）。ここで、航跡相関行列とは、次の３条件を満たす全ての行列であり、各観測値の互いに矛盾しない解釈の組み合わせである。
条件１）航跡相関行列において１となる要素と同一の位置に当たるゲート内判定行列の要素は、必ず１となっている。
条件２）航跡相関行列の各行において１となる要素の数は１つのみである。
条件３）航跡相関行列の各列は、高々１つの要素が１となる。ただし、第１列はいくつ１の要素があってもよい。
【００４８】
図７は、本発明の実施の形態１における航跡相関行列を示した図である。一例として、上述の３条件を満たす５種の航跡相関行列が示されている。
【００４９】
次に、軌跡評価部２０２は、既存仮説を航跡相関行列によって更新処理する（ステップＳ３０６）。各仮説の更新では、その中に含まれている航跡以外の航跡の存在を仮定している航跡相関行列を除いた全ての航跡相関行列を使用する。例えば、先に説明した仮説Ｈ１では、航跡Ｔ１とＴ４が参照されている。図７の航跡相関行列（１）〜（５）の中では、（２）と（３）が航跡Ｔ２の存在を仮定しているので、仮説Ｈ１の更新には用いられないこととなる。
【００５０】
Ｈ１を図７の航跡相関行列（１）によって更新すると、これは、サンプリング時刻ｔ＝３の観測値が全て不要信号であることを示しているので、メモリトラック航跡を用いて次のようなＨ１１となる。
Ｈ１１：｛Ｔ８１，Ｔ８４｝
【００５１】
また、Ｈ１を図７の航跡相関行列（４）によって更新すると、更新航跡を用いて次のようなＨ１２となる。
Ｈ１２：｛Ｔ１１，Ｔ４１｝
さらに、Ｈ１を図７の航跡相関行列（５）によって更新すると、更新航跡を用いて次のようなＨ１３となる。
Ｈ１３：｛Ｔ８１，Ｔ７２，Ｔ４１｝
【００５２】
このようにして、軌跡評価部２０２は、可能な仮説と航跡相関行列の組み合わせによって既存仮説を更新し、新たな仮説を生成する。サンプリング周期ごとに生成されるこれらの仮説も、データ記憶部２４に蓄積されることとなる。
【００５３】
次に、軌跡評価部２０２は、信頼度の低い仮説の削除及び似た仮説の統合によって仮説群を縮小する準最適化処理を実行し、さらに、それに伴うクラスタ分離の処理を実行する（ステップＳ３０７）。
【００５４】
ここで、準最適化処理には様々な手法があるが、下記の手法が知られている。
手法１）信頼度に閾値を設け、それに満たない信頼度を持つ仮説を全て削除する。
手法２）仮説数の上限を設け、信頼度が高い順に、設定した個数の仮説のみを残し、その他を削除する。
手法３）過去Ｎ回の時刻分における観測値の相関内容が同一の仮説を統合する。
【００５５】
軌跡評価部２０２は、クラスタ分離処理の実行に当たっては、以下のように航跡間の観測値の共有具合を検査する。クラスタでは、原則として、航跡を構成する観測値の一部が共通であるそれぞれの航跡は、全て同じクラスタに属していなければならない。例えば、
Ｔａ：１１-２０-３０
Ｔｂ：２１-３２
Ｔｃ：２０-３２
なる３航跡が存在する場合には、観測値２０を共有するＴａとＴｃ、及び観測値３２を共有するＴｂとＴｃは、それぞれ同一クラスタを構成することとなる。
【００５６】
この状況で、準最適化により航跡Ｔｃが削除された場合を考えると、残りの２航跡Ｔａ及びＴｂは、観測値を共有していないので、各々独立にクラスタを構成することができる。
【００５７】
次に、軌跡評価部２０２は、仮航跡群の中から、目標を追跡している可能性が極めて高い仮航跡を本航跡に昇格させる本航跡判定処理を行う。（ステップＳ３０８）。この「目標を追跡している可能性が極めて高い」ことを判定するための条件として、例えば、次のような条件が挙げられる。
条件）その航跡が残存する全ての仮説に含まれる。
ステップＳ３０４〜Ｓ３０８で示したような一連の処理により、軌跡評価部２０２は、軌跡推定部２０１で生成された航跡をもとに、仮説を生成するとともに本航跡の判定を行うことができる。
【００５８】
次に、仮説限定部２０３における処理を説明する。仮説限定部２０３は、軌跡評価部２０２で生成された仮説群の取捨選択を行う（ステップＳ３０９）。ステップＳ３０１で取得した単複判定結果に基づいて、目標が単数であると判定された場合には、既存の本航跡の更新による航跡のみからなる仮説を残し、残りは削除する。また、仮説限定部２０３は、ステップＳ３０１で取得した単複判定結果に基づいて、目標が複数であると判定された場合には、既存の本航跡の更新による航跡を残すとともに、分離目標に相当する仮航跡からなる仮説の更新、あるいは新目標からなる仮説の更新を行う。さらに、得られた複数の観測値の一方を不要信号とし、目標数を単数と見なす仮説を削除する。
【００５９】
なお、上記のステップＳ３０９における仮説限定処理は、現在のサンプリング時刻での単複判定結果を利用した場合を説明したが、過去のサンプリング時刻における単複判定結果をさらに利用して、連続して数サンプルの間、単数目標、あるいは複数目標と判定されることにより、仮説限定処理を行うこともできる。これにより、複数目標とする判断処理の信頼性を向上させることができる。
【００６０】
図８は、本発明の実施の形態１における目標追尾装置全体の処理のフローチャートであり、図２と図３のそれぞれのフローチャートをつなげた全体の処理を示している。図８のステップＳ８０１〜Ｓ８０６は、観測情報抽出部１００の処理を示した図２のステップＳ２０１〜Ｓ２０６に相当する。
【００６１】
また、図８のステップＳ８０７は、軌跡推定部２０１の処理を示した図３のステップＳ３０１〜Ｓ３０３をまとめて示したものである。また、図８のステップＳ８０８は、軌跡評価部２０２の処理を示した図３のステップＳ３０４〜Ｓ３０８をまとめて示したものである。さらに、図８のステップＳ８０９は、仮説限定部２０３の処理を示した図３のステップＳ３０９に相当する。
【００６２】
図８の処理内容は、図２及び図３と同様であり、説明を省略する。図８のステップＳ８０１〜Ｓ８０９の一連の操作を所定のサンプリング時刻ごとに繰り返し実行することにより、時々刻々変化する観測値情報に基づく目標の追尾処理を行うこととなる。
【００６３】
実施の形態１によれば、観測情報抽出部において判定された目標数の単複判定結果をもとにして、追尾処理部は、仮説の限定処理を実行することにより誤った仮説を作らずに信頼性の高い航跡のみに限定することができ、追尾の正確さの向上及び演算負荷の軽減を達成できる目標追尾装置を得ることができる。
【００６４】
実施の形態２．
図９は、本発明の実施の形態２における目標追尾装置の構成図である。実施の形態１における図１の構成と比較すると、実施の形態２における図９の構成は、仮説限定部２０３の代わりに仮説信頼度修正部２０５を用いている。この違いを中心に、処理の詳細を説明する。
【００６５】
追尾処理部２００内の仮説信頼度修正部２０５は、ノイズ振幅の分布に応じて、仮説の信頼度を修正し、仮説限定を行う機能を有している。この具体的な処理について、図１０のフローチャートにしたがって説明する。図１０は、本発明の実施の形態２における目標追尾装置全体の処理のフローチャートである。図８のステップＳ８０１〜Ｓ８０９と異なる処理を中心に説明する。
【００６６】
観測情報抽出部１００で実行される処理に相当するステップＳ１００１〜Ｓ１００６は、実施の形態１のステップＳ８０１〜８０６と同様であり、観測情報抽出部１００は、サンプリング周期ごとに読み取った観測信号に基づいて観測値情報を生成し、追尾処理部２００に出力する。ただし、観測結果出力部１０５は、この観測値情報として、単数複数判定部１０２が単複判定処理に用いた閾値を含めたデータを生成し、追尾処理部２００に出力する。
【００６７】
次に、実施の形態１のステップＳ８０７、８０８と同様に、追尾処理部２００内の軌跡推定部２０１は、軌跡推定（ステップＳ１００７）を行い、さらに、軌跡評価部２０２は、軌跡評価（ステップＳ１００８）を行う。次に、仮説信頼度修正部２０５は、観測情報抽出部１００から受け取った観測情報に含まれている単複判定結果及び閾値に基づいて、軌跡評価部２０２で生成された仮説群の取捨選択を行う（ステップＳ１００９）。
【００６８】
実施の形態１と同様に、単数複数判定部１０２は、以下の判定式を用いて単複判定を行っている。
【００６９】
【数２】
【００７０】
これに対して、データ記憶部２０４は、上式において、目標が単数であるにもかかわらず判定式が閾値Ｎｔｈを超える確率Ｐｆａｌｓｅ（すなわち、閾値Ｎｔｈを用いて、目標が単数であるにもかかわらず複数と誤判定してしまう確率）を、閾値と関連付けたデータとしてあらかじめ有している。この閾値と関連づけられた確率Ｐｆａｌｓｅは、閾値と連動して定まる観測信号のノイズ成分の分布から一義的にあらかじめ規定することができる。
【００７１】
さらに、データ記憶部２０４は、閾値Ｎｔｈにおける目標の探知確率ＰＴＡＲＧＥＴを、閾値と関連付けたデータとしてあらかじめ有している。この閾値と関連づけられた確率ＰＴＡＲＧＥＴも、閾値と連動して定まる観測信号のノイズ成分の分布から一義的にあらかじめ規定することができる。
【００７２】
そして、仮説信頼度修正部２０５は、観測情報の一部として受け取った閾値に対応する確率Ｐｆａｌｓｅ及び確率ＰＴＡＲＧＥＴをデータ記憶部２０４から取り出して、軌跡評価部２０２で生成された仮説の信頼度の計算結果に対し、確率Ｐｆａｌｓｅ及び確率ＰＴＡＲＧＥＴで重み付けを行う。
【００７３】
仮説信頼度修正部２０５は、単複判定結果として目標が複数と判定された場合には、各仮説について、次の処理を行う。近接する複数の観測値の一方を既追尾目標のものとし、他方の不要信号とみなす仮説については、その信頼度にＰｆａｌｓｅを掛け合わせて更新する。また、近接する複数の観測値の一方を既追尾目標のものとし、他方を分離発生した目標の信号と見なす仮説については、その信頼度にＰＴＡＲＧＥＴを掛け合わせて更新する。
【００７４】
実施の形態２によれば、仮説生成において、ノイズレベルが高いため誤って目標分離が起こったと判定されてしまう可能性がある場合でも、仮説の信頼度をノイズ振幅のレベルに応じた確率で重み付けするので、仮説を限定することが可能となる。この結果、正確な目標分離判定を行うことができ、追尾の正確さの向上及び演算負荷の軽減を達成できる目標追尾装置を得ることができる。
【００７５】
実施の形態３．
図１１は、本発明の実施の形態３における目標追尾装置の構成図である。実施の形態２における図９の構成と比較すると、実施の形態３における図１１の構成は、さらに仮説評価部３００を備えている。さらに、単数複数判定部１０２は、仮説評価部３００で所定のサンプリング時刻ごとに算出される閾値を用いて、次のサンプリング周期における単複判定を行うことを特徴としている。これらの違いを中心に、処理の詳細を説明する。
【００７６】
仮説評価部３００は、目標数推定部３０１と閾値決定部３０２とで構成される。目標数推定部３０１は、仮説限定部２０３で算出された仮説をもとに、目標数の期待値を計算する。さらに、閾値決定部３０２は、目標数推定部３０１で推定された目標数の期待値に基づいて、単複判定に用いる判定閾値を調整し、新たな閾値を算出する。
【００７７】
一方、観測情報抽出部１００内の単数複数判定部１０２は、算出された新たな閾値を採用して、次のサンプリング周期における単複判定処理を行う。この具体的な処理について、図１２のフローチャートにしたがって説明する。図１２は、本発明の実施の形態３における目標追尾装置全体の処理のフローチャートである。ステップＳ１２０１〜ステップＳ１２０９までの一連の処理は、基本的には実施の形態１のステップＳ８０１〜Ｓ８０９と同一であり、新たな処理としてステップＳ１２１０とＳ１２１１が追加されている。この異なる処理を中心に説明する。
【００７８】
ステップＳ１２０１〜ステップＳ１２０９までの一連の処理により、現在のサンプリング時刻における仮説郡の取捨選択が行われる。次に、仮説評価部３００内の目標数推定部３０１は、仮説限定部２０３で算出された仮説をもとに、次の手順により目標数の期待値を計算する。目標数推定部３０１は、各仮説の信頼度ｒｅｌｉと、各仮説の航跡数ｎｉから、目標数の期待値ＮＴＡＲＧＥＴを下式に従って算出する（ステップＳ１２１０）。
【００７９】
【数３】
【００８０】
次に、閾値決定部３０２は、算出された目標数の期待値ＮＴＡＲＧＥＴに基づいて、単数複数判定部１０２が単複判定処理に用いる判定閾値を調整する（ステップＳ１２１１）。具体的には、閾値決定部３０２は、目標数の期待値ＮＴＡＲＧＥＴが前回のサンプリング時刻において算出した目標数の期待値よりも減少した場合には、あらかじめ決められた量だけ閾値を下げることにより、閾値の調整を行う。また、閾値決定部３０２は、目標数の期待値ＮＴＡＲＧＥＴの減少が抑えられたことにより、もとの閾値に戻す調整を行う。
【００８１】
観測情報抽出部１００内の単数複数判定部１０２は、閾値決定部３０２によって新たに算出された閾値を、次回のサンプリング時刻における単複判定処理に採用する。このように閾値をサンプリング周期ごとに調整することにより、複数目標を検出しやすくすることができる。
【００８２】
実施の形態３によれば、仮説評価部の働きにより、追尾処理部が推定した目標数に応じて、観測情報抽出部の目標数の単複判定閾値を変えることができ、サンプリング周期ごとに変化する検出結果に基づいて、単複判定をより正確に行うことができる。
【００８３】
なお、閾値決定部は、目標数の比較に基づいて閾値を変更する場合を説明したが、目標間距離に基づいて閾値を変更することも可能である。例えば、目標間距離の短い複数の目標が検出できていない場合には、閾値を下げることにより、複数の目標を検出しやすくできる。
【００８４】
実施の形態４．
図１３は、本発明の実施の形態４における目標追尾装置の構成図である。実施の形態３における図１１の構成と比較すると、実施の形態４における図１３の構成は、仮説限定部２０３をなくした構成をなっている。このような構成においても、サンプリング周期ごとに単複判定閾値を変更しながら目標を検出することが可能である。
【００８５】
仮説限定部２０３による仮説限定処理を施さずに、軌跡評価部２０２で評価した仮説に基づいて、仮説評価部３００により新たな閾値の決定を行うことになる。図１４は、本発明の実施の形態４における目標追尾装置全体の処理のフローチャートである。図１４のステップＳ１４０１〜Ｓ１４１０における一連の処理は、図１２のステップＳ１２０１〜Ｓ１２１１における一連の処理から、ステップＳ１２０９の仮説限定処理を除いたものであり、説明は省略する。
【００８６】
また、閾値決定部３０２は、図１２のステップＳ１２１１あるいは図１４のステップＳ１４１０における閾値決定の処理ステップにおいて、次のような新たな閾値決定処理を施すこともできる。
【００８７】
具体的には、閾値決定部３０２は、目標数の期待値ＮＴＡＲＧＥＴが前回のサンプリング時刻において算出した目標数の期待値よりも減少した場合には、あらかじめ決められた量だけ閾値を下げることにより、閾値の調整を行う。これにより、複数目標を検出し易くする。さらに、追尾処理部２００が維持する全ての仮説において分離目標の航跡がある場合には、単数複数判定部１０２で使用する判定閾値を０とすることにより、無条件で複数目標と判定できるようにする。
【００８８】
実施の形態４によれば、仮説限定部をなくした構成でも、仮説評価部の働きにより、追尾処理部が推定した目標数に応じて、観測情報抽出部の目標数の単複判定閾値を変えることにより、サンプリング周期ごとに変化する検出結果に基づいて、単複判定をより正確に行うことができる。さらに、追尾処理部が維持する仮説中で分離目標の存在が認められている場合には、無条件で複数目標と判定することにより、正確な観測値情報を得ることができる。
【００８９】
なお、仮説評価部を用いて閾値を可変とする処理は、実施の形態２の構成に対しても同様に適用可能である。
【００９０】
実施の形態５．
図１５は、本発明の実施の形態５における目標追尾装置の構成図である。実施の形態４における図１３の構成と比較すると、実施の形態５における図１５の構成は、目標数推定部３０１をなくすとともに、観測情報抽出部１００内には信号強度記憶部１０６が新たに設けられている。このような構成においても、サンプリング周期ごとに単複判定閾値を変更しながら目標を検出することが可能となる。
【００９１】
実施の形態５における閾値決定部３０２は、追尾処理部２００において、本航跡が過去に相関した観測値の情報に基づいて、判定閾値の調整を行う。信号強度の算出自体は、観測情報抽出部１００内の単数複数判定部１０２によって、単複判定処理と同時に受信信号に基づいて行われ、信号強度記憶部１０６に記憶される。閾値決定部３０２は、追尾処理部２００から本航跡が過去に相関した観測値に関するデータを受け取り、これらの観測値に対応する信号強度を信号強度記憶部１０６から取り出す。また、これらの観測値に対応しない信号強度は、ノイズ成分として信号強度記憶部１０６から取り出す。これらの信号強度データをもとに、閾値決定部３０２は、単数複数判定部１０２で使用する閾値を、次式を用いて決定する。
【００９２】
【数４】
【００９３】
ここで、右辺の分子であるｎ△バーは、ノイズの平均値であり、右辺の分子であるΣｍバーは、航跡が過去に相関した観測値の信号強度の平均値である。この式は、目標の単複判定の判別式について、ノイズを考慮すると、以下が近似的に成立することを根拠としている。
【００９４】
【数５】
【００９５】
ここで、ｎΣ、ｎ△は、ノイズによって生じる、和ビーム、差ビームの誤差である。
【００９６】
図１６は、本発明の実施の形態５における目標追尾装置全体の処理のフローチャートである。図１６におけるステップＳ１６０１〜Ｓ１６０８までの処理は、図１４におけるステップＳ１４０１〜Ｓ１４０８までの処理と基本的に同一である。ただし、ステップＳ１６０３の単複判定処理において、単数複数判定部１０２は、さらに信号強度を算出し信号強度記憶部１０６に記憶する点が異なる。閾値決定部３０２は、ノイズの平均値と、航跡が過去に相関した観測値の信号強度の平均値とを用いて上述した式により、サンプリング周期ごとに新たな閾値を算出する（ステップＳ１６０９）。
【００９７】
一方、ステップＳ１６０３の単数複数判定処理において、単数複数判定部１０２は、ステップ１６０９で閾値決定部３０２によって算出された新たな閾値を用いて、次回のサンプリング時刻における閾値処理を実行することとなる。
【００９８】
実施の形態５によれば、目標の単数複数判定のための閾値を、追尾によって相関のある観測値の信号強度より算出するため、より正確に単複判定を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００９９】
【図１】本発明の実施の形態１における目標追尾装置の構成図である。
【図２】本発明の実施の形態１における観測値抽出処理のフローチャートである。
【図３】本発明の実施の形態１における目標追尾処理のフローチャートである。
【図４】本発明の実施の形態１における既存航跡の状態を示す図である。
【図５】本発明の実施の形態１における既存航跡と最新の観測値との関係を示す図である。
【図６】本発明の実施の形態１におけるゲート内判定行列を示した図である。
【図７】本発明の実施の形態１における航跡相関行列を示した図である。
【図８】本発明の実施の形態１における目標追尾装置全体の処理のフローチャートである。
【図９】本発明の実施の形態２における目標追尾装置の構成図である。
【図１０】本発明の実施の形態２における目標追尾装置全体の処理のフローチャートである。
【図１１】本発明の実施の形態３における目標追尾装置の構成図である。
【図１２】本発明の実施の形態３における目標追尾装置全体の処理のフローチャートである。
【図１３】本発明の実施の形態４における目標追尾装置の構成図である。
【図１４】本発明の実施の形態４における目標追尾装置全体の処理のフローチャートである。
【図１５】本発明の実施の形態５における目標追尾装置の構成図である。
【図１６】本発明の実施の形態５における目標追尾装置全体の処理のフローチャートである。
【符号の説明】
【０１００】
１００ 観測情報抽出部、１０１ 距離情報算出部、１０２ 単数複数判定部、１０３ 単数角度情報算出部、１０４ 複数角度情報算出部、１０５ 観測結果出力部、１０６ 信号強度記憶部、２００ 追尾処理部、２０１ 軌跡推定部、２０２ 軌跡評価部、２０３ 仮説限定部、２０４ データ記憶部、２０５ 仮説信頼度修正部、３００ 仮説評価部、３０１ 目標数推定部、３０２ 閾値決定部。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レーダから得られた観測値に基づいて、目標の軌跡を推定する目標追尾に関するものであり、特に不要信号が同時に観測される状況で、１目標の状態から途中で分離し新たな目標が発生する飛行物体の追尾を、正確かつ効率的に処理可能とする目標追尾装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
センサから得られる観測値を使って目標の軌道である航跡を推定する目標追尾では、観測値が目標からのものであるか、あるいは不要信号であるかを判定する必要がある。観測値が目標からのものであると判定した場合には、さらに、それが既に追尾を行っている目標のものであるのか（既存の目標が複数ある場合はそのうちのどれであるのか）、新たに発生した目標であるのかを判定する。既存目標の速度から該当時刻における位置を予測し、その予測値を中心とする空間領域（ゲート）を設定し、ゲート内に目標があるか否かを判定することとなる。
【０００３】
このゲートの大きさは、ゲート内で追尾目標からの観測値を観測することができる確率が、例えば０．９以上といった高い確率となるように設定される。このゲート内に入った観測値は、既存目標からのものである可能性が高く、どのゲートにも入らなかった観測値は不用信号、または新目標である可能性が高いといえる。
【０００４】
既存航跡から得られたと判定された観測値については、その観測値の位置情報と既存航跡が持つ予測値とを利用して、カルマンフィルタによる計算に従って、観測値が得られた時刻における目標の真の位置と速度の推定値を計算する。しかし、あるゲート内に複数の観測値がある場合には、追跡すべき目標をどれか一つに決定してしまうと、それが誤りであった場合には、目標の追跡に失敗する危険性が高くなる。
【０００５】
そこで、割り当て方（仮説）を複数考えて、観測値と目標との相関を仮説毎に決定し、最終的に最も良い仮説を残せば、より正確な目標追尾が可能となり、このような手法に基づいた目標追尾技術がある（例えば、特許文献１参照）。この手法では、観測値とそれの組み合わせである航跡と、航跡の組み合わせである仮説を互いに観測値を共有しないクラスタ毎に処理を行うことによって、処理の効率化を図っている。
【０００６】
一方、レーダによる観測においては、観測値が得られる前段階で受信信号を処理して、目標の位置や速度情報を算出する観測情報抽出処理が必要となる。この段階において、受信信号から角度情報を算出するための手法としては、モノパルス測角法がある。
【０００７】
さらに、この測角法において計算される、アンテナ素子毎の信号の和ビーム、差ビームの比の実数部を計算して、信号源が単数目標か複数目標か判定を行いながら、角度算出処理を行うセンサ信号処理システムがある（例えば、非特許文献１参照）。この単複判定結果を用いることにより、追尾に入力する観測値を単数作るか、複数作るかを決定することが可能となる。
【０００８】
【特許文献１】特許第３１４５８９３号公報（第１４頁、図１）
【非特許文献１】文献「車載用レーダのための二段階測角方式」（電子情報通信学会論文誌 研究速報Ｖｏｌ．Ｊ８６−Ｂ Ｎｏ．８）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、従来技術には次のような問題点がある。遠方からセンサに近づく複数目標を観測する場合には、センサの分解能が原因で遠方では１目標として観測されていたものが、ある時点から複数の目標として観測されるという場合が起こり得る。このような目標を追尾維持対象とする場合には、維持対象目標から一つ、またはそれ以上の別目標が分離され、それらを元の既追尾目標と併せて追尾しなければならない。しかし、このような場合、従来の目標追尾技術における追尾維持機能のみでは、分離された目標のどれか一つのみしか追尾できないという問題がある。
【００１０】
また、追尾維持、初期化の両機能を備えた追尾方式では、分離された目標のうちの何れか一つを既追尾目標、他を新目標として扱う。新航跡として開始した航跡は、仮航跡から成長して本航跡に昇格する。この方式により、分離後の全てを追尾することが可能にはなるが、追尾初期化方式は、既存の本航跡からの分離を想定していないので、誤った航跡を本航跡に昇格させてしまう可能性が高くなる。
【００１１】
一方、従来のセンサ信号処理システムでは、モノパルス測角の際に算出された目標数に関する推定結果を、分離目標を追尾する追尾処理の仮説構成に反映できない。そのため、追尾の誤りや、誤航跡が開始される可能性を起こし易い。さらに、従来のセンサ信号処理システムでは、分離目標を追尾する追尾処理の仮説構成を、モノパルス測角における目標数推定の閾値に反映できない。そのため目標数推定の誤りを起こし易い。
【００１２】
本発明は上述のような課題を解決するためになされたもので、既追尾目標から複数の目標が分離する状況において、高い推定精度を達成できる目標追尾装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明に係る目標追尾装置は、複数のアンテナ素子からの追尾目標に対する受信信号から観測値情報を生成する観測情報抽出部と、観測値情報に基づいて目標の航跡を更新する追尾処理部とを備え、特定の目標の追尾を行うものであって、観測情報抽出部は、複数のアンテナ素子からの追尾目標に対する受信信号に基づいて目標の距離情報を抽出する距離情報算出部と、アンテナ素子毎の受信信号の和信号に対する差信号の比があらかじめ決められた閾値以上であるか否かを比較し、近接した観測領域で目標が単数であるか複数であるかを判別する単数複数判定部と、単数複数判定部で単数と判定された目標に対して、目標の角度情報を算出する単数角度情報算出部と、単数複数判定部で複数と判定された目標に対して、近接した複数目標の角度情報を算出する複数角度情報算出部と、距離情報算出部で算出された距離情報と、単数複数判定部で判定された単複判定結果と、単数角度情報算出部及び複数角度情報算出部で算出された角度情報とを含む観測値情報を生成して出力する観測結果出力部とを有し、追尾処理部は、所定のサンプリング周期ごとに更新される目標の航跡に関するデータを蓄積するデータ記憶部と、観測情報抽出部からの観測値情報と、データ記憶部に記憶された前回のサンプリング時刻に更新した目標の航跡に関するデータとに基づいて、今回のサンプリング時刻における目標の航跡に関するデータを生成し、データ記憶部の目標の航跡に関するデータを更新する軌跡推定部と、目標の航跡に関するデータを組み合わせて航跡の仮説を生成し、生成された仮説の信頼度を計算する軌跡評価部と、を有し、追尾処理部は、単数複数判定部で判定された単複判定結果に基づいて、単複判定結果が単数であると判定されたときは単数目標と判断し、軌跡評価部で生成された航跡の仮説の中から既存の本航跡の更新による航跡の仮説のみを残し、単複判定結果が複数であると判定されたときは複数目標と判断し、軌跡評価部で生成された航跡の仮説の中から既存の本航跡の更新による航跡の仮説を残すとともに、既存の本航跡から分離発生した新目標に相当する航跡の仮説を残す仮説限定部をさらに備えたものである。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、観測情報抽出部において判定された目標数の単複判定結果をもとにして、仮説を限定することが可能となり、追尾の正確さの向上及び演算負荷の軽減を達成できる目標追尾装置を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
実施の形態１．
以下、本発明における目標追尾装置の好適な実施の形態について、図面に基づいて説明する。図１は、本発明の実施の形態１における目標追尾装置の構成図である。
【００１６】
本実施の形態１の目標追尾装置は、観測情報抽出部１００と追尾処理部２００とで構成される。ここで、観測情報抽出部１００は、距離情報算出部１０１、単数複数判定部１０２、単数角度情報算出部１０３、複数角度情報算出部１０４、及び観測結果出力部１０５で構成される。
【００１７】
観測情報抽出部１００内の距離情報算出部１０１は、目標観測装置（図示せず）に設置された複数のアンテナ素子からの受信信号に基づいて、目標の距離情報を算出する算出手段である。単数複数判定部１０２は、アンテナ素子毎の受信信号の和信号と差信号とに基づいて、観測領域に目標が単数いるか、複数いるかを判定する判定手段である。
【００１８】
単数角度情報算出部１０３は、単数複数判定部１０２により目標が単数であると判定された場合に、モノパルス法により目標の角度情報を算出する算出手段である。複数角度情報算出部１０４は、単数複数判定部１０２により目標が複数であると判定された場合に、複数目標の角度情報を算出する算出手段である。この算出方法としては、例えば、文献「車載用レーダのための二段階測角方式」（電子情報通信学会論文誌 研究速報Ｖｏｌ．Ｊ８６−Ｂ Ｎｏ．８）に記載されている最尤推定法が挙げられる。
【００１９】
観測結果出力部１０５は、所定のサンプリング周期ごとに、距離情報算出部１０１で算出された観測値の距離と、単数複数判定部１０２で判定された単複判定結果と、単数角度情報算出部１０３及び複数角度情報算出部１０４で算出された観測値の角度情報とを含む観測値情報を生成して、追尾処理部２００に出力する出力処理部である。
【００２０】
一方、追尾処理部２００は、軌跡推定部２０１、軌跡評価部２０２、仮説限定部２０３、及びデータ記憶部２０４で構成される。追尾処理部２００内の軌跡推定部２０１は、過去の観測値に基づいて生成された目標航跡に関する情報と、今回の観測値の情報とを用いて、目標航跡の更新と、新たな航跡の生成を行う推定手段である。その際、カルマンフィルタを用いて、最新の航跡の運動諸元を計算する。
【００２１】
軌跡評価部２０２は、軌跡推定部２０１で生成された航跡をもとに、その組み合わせである仮説を生成し、信頼度を計算する評価手段である。仮説限定部２０３は、軌跡評価部２０２で生成された仮説群の取捨選択を行い、仮説の絞り込みを行う限定手段である。さらに、データ記憶部２０４は、追尾処理で必要とされるデータがあらかじめ記憶されているとともに、測定値のサンプリング毎に更新される目標の航跡に関するデータを蓄積する記憶手段である。
【００２２】
次に、観測情報抽出部１００による観測値の抽出処理、及び追尾処理部２００による目標の追尾処理の流れについて、フローチャートを用いて説明する。まず始めに、観測情報抽出部１００による観測値の抽出処理について説明する。図２は、本発明の実施の形態１における観測値抽出処理のフローチャートである。単数複数判定部１０２の単複判定結果を観測値情報として追尾処理部２００に出力する点を特徴としている。
【００２３】
観測情報抽出部１００内の距離情報算出部１０１は、目標観測装置（図示せず）に設置された複数のアンテナ素子から受信信号を読み取り（ステップＳ２０１）、その受信信号に基づいて、目標の距離情報を算出する（ステップＳ２０２）。次に、単数複数判定部１０２は、複数のアンテナ素子で受信された受信信号に基づいて、観測領域に目標が単数いるか、複数いるかを判定する（ステップＳ２０３）。単数複数判定部１０２は、この判定として以下の式を適用する。ここで、Ｒｅは実数部を意味している。
【００２４】
【数１】
【００２５】
上式において、Σｍ、△ｍは、アンテナ素子毎の信号の和ビーム、差ビームである。また、Ｎｔｈは、判定のための閾値である。単数複数判定部１０２は、上記の不等式が成立する場合には、目標が複数存在すると判定し、不等式が成立しない場合には、目標が単数であると判定する。
【００２６】
目標が単数であると判定された場合には、単数角度情報算出部１０３は、モノパルス測角法により、目標の角度情報を算出する（ステップＳ２０４）。一方、目標が複数であると判定された場合には、複数角度情報算出部１０４は、最尤推定法等を用いて複数目標の角度情報を算出する（ステップＳ２０５）。
【００２７】
そして、観測結果出力部１０５は、所定のサンプリング周期ごとに、ステップＳ２０１で距離情報算出部１０１によって算出された観測値の距離と、ステップＳ２０２で単数複数判定部１０２によって判定された単複判定結果と、ステップＳ２０３で単数角度情報算出部１０３によって算出された観測値の角度情報またはステップＳ２０４で複数角度情報算出部１０４によって算出された観測値の角度情報とを含む観測値情報を生成し、追尾処理部２００に出力する（ステップＳ２０６）。
【００２８】
このように、ステップＳ２０１〜Ｓ２０６の一連の処理により、観測情報抽出部１００は、所定のサンプリング周期ごとに、目標観測装置からの受信信号に基づいて、観測値情報を生成し、追尾処理部２００に出力することができる。
【００２９】
次に、追尾処理部２００における目標の追尾処理について説明する。図３は、本発明の実施の形態１における目標追尾処理のフローチャートである。この図３のフローチャートは、あるサンプリング周期において観測情報抽出部１００から出力された観測値情報を読み取り、最新の航跡データを生成・更新する一連の処理を示している。観測値情報の一部として受信した単複判定結果を用いて、仮説限定を行う点を特徴としている。
【００３０】
追尾処理部２００内の軌跡推定部２０１は、観測情報抽出部１００から観測値情報を読み取り、単複判定結果と、観測値の距離及び角度のデータを得る（ステップＳ３０１）。次に、軌跡推定部２０１は、観測値に対してゲート内判定を行い、観測値がどのクラスタに属するかを決定する（ステップＳ３０２）。
【００３１】
軌跡推定部２０１は、このゲート内判定において、データ記憶部２０４に記憶された既存航跡に関するデータに基づいてゲートを算出し、新たに読み取った観測値との相関具合を調べることによりクラスタ分けを行う。この処理について、図４、５を用いて説明する。図４は、本発明の実施の形態１における既存航跡の状態を示す図である。あるクラスタにおいて、時刻ｔ＝０からｔ＝２までの３サンプリングで５つの観測値００、１０、１１、２０、２１が読み取られた状態を示している。
【００３２】
図４に示した５つの観測値の状態から、次のＴ１〜Ｔ６の６種の航跡が観測値の組として表記できる。
Ｔ１： １０-２０
Ｔ２： １０-２１
Ｔ３： １１-２０
Ｔ４： １１-２１
Ｔ５： ２０
Ｔ６： ２１
【００３３】
また、航跡を採択する仮説は、航跡Ｔ１〜Ｔ６の組とその信頼度により「ＩＤ：｛航跡組｝信頼度」として、例えば、次のＨ１〜Ｈ６の６種の仮説として表記できる。ここで、ｒｅｌは、それぞれの仮説の信頼度を表している。
Ｈ１：｛Ｔ１，Ｔ４｝ｒｅｌ１
Ｈ２：｛Ｔ１，Ｔ６｝ｒｅｌ２
Ｈ３：｛Ｔ２，Ｔ５｝ｒｅｌ３
Ｈ４：｛Ｔ２｝ｒｅｌ４
Ｈ５：｛Ｔ５｝ｒｅｌ５
Ｈ６：｛Ｔ２、Ｔ３｝ｒｅｌ６
【００３４】
次に、図５は、本発明の実施の形態１における既存航跡と最新の観測値との関係を示す図である。先のステップＳ３０１におけるサンプリング時刻ｔ＝３での観測値として、新たに観測値３０、３１、３２、３３が読み込まれた状態を示している。軌跡推定部２０１は、航跡Ｔ１〜Ｔ６に基づいて、サンプリング時刻ｔ＝２における観測値２０に対するゲート及びサンプリング時刻ｔ＝２における観測値２１に対するゲートを算出する。
【００３５】
軌跡推定部２０１は、算出したゲートと、新たな観測値のそれぞれの位置との相関具合を調べることにより、新たな観測値３０〜３３のクラスタ分けを行う。図５においては、次のようなクラスタ分けが行われたことを想定している。新たな観測値３０、３１は、観測値２０のゲート、すなわち航跡Ｔ１、Ｔ３、Ｔ５のゲートに入っているとする。また、新たな観測値３２は、観測値２１のゲート、すなわち航跡Ｔ２、Ｔ４、Ｔ６のゲートに入っているとする。さらに、新たな観測値３３は、どの航跡のゲートにも入らなかったものとする。
【００３６】
次に、軌跡推定部２０１は、図５に示したようなゲートと新たな観測値との相関具合をもとに、サンプリング時刻ｔ＝３での航跡を作成する（ステップＳ３０３）。作成される航跡には、以下の３種がある。
（１）更新航跡：既存航跡に、ゲート内に入った観測値を追加してできる航跡
（２）新航跡：そのサンプリング時刻に入った新たな観測値を起点とする航跡
（３）メモリトラック航跡：既存航跡に対し、該当する時刻には相関する観測値がなかったとする航跡
【００３７】
図５の例では、軌跡推定部２０１は、まず更新航跡として、既存航跡Ｔ１〜Ｔ６と、新たな観測値３０〜３３のクラスタ分けの結果とに基づいて、以下の９種の航跡を作成する。
Ｔ１１： １０-２０-３０
Ｔ１２： １０-２０-３１
Ｔ２１： １０-２１-３２
Ｔ３１： １１-２０-３０
Ｔ３２： １１-２０-３１
Ｔ４１： １１-２１-３２
Ｔ５１： ２０-３０
Ｔ５２： ２０-３１
Ｔ６１： ２１-３２
【００３８】
また、軌跡推定部２０１は、新航跡として、次の３種の航跡を作成する。
Ｔ７１： ３０
Ｔ７２： ３１
Ｔ７３： ３２
【００３９】
さらに、軌跡推定部２０１は、メモリトラック航跡として、次の６種の航跡を作成する。
Ｔ８１： １０-２０
Ｔ８２： １０-２１
Ｔ８３： １１-２０
Ｔ８４： １１-２１
Ｔ８５： ２０
Ｔ８６： ２１
【００４０】
ここで、航跡は、仮航跡と本航跡の２つに分けることができる。仮航跡は、目標を追跡しているのかどうかの判断が保留されている段階の航跡であり、本航跡は、目標を追跡していると判断された状態の航跡である。新航跡として生成されたばかりの段階では仮航跡であり、その後更新を続け、本航跡として認められるまで仮航跡の状態であり続ける。
【００４１】
また、ステップＳ３０３では、どのクラスタとも相関がなかった観測値については、その観測値を起点とする新たなクラスタを生成する。図５の例では、観測値３３は、どの航跡とも相関がないので、この観測値３３を起点とする新クラスタが生成されることとなる。
【００４２】
また、ステップＳ３０３では、この時刻における観測値により後述する同値関係が複数のクラスタ間で発生した場合、それらのクラスタを統合する処理が行われる。ステップＳ３０１〜Ｓ３０３で示したような一連の処理により、軌跡推定部２０１は、サンプリング時刻毎に読み取った観測値に基づいて、既存航跡の更新、新たな航跡の生成及び新クラスタの作成を行うことができる。すなわち、所定のサンプリング周期ごとに、上述の更新航跡、新航跡、メモリトラック航跡のデータが、データ記憶部２４に更新データとして蓄積される。
【００４３】
次に、軌跡評価部２０２における処理を説明する。まず、軌跡評価部２０２は、軌跡推定部２０１が作成した種々のデータに基づいて、ゲート内判定行列を生成する（ステップＳ３０４）。このゲート内判定行列は、各クラスタに相関した観測値に対する解釈の可能性の一覧を示したものである。
【００４４】
図６は、本発明の実施の形態１におけるゲート内判定行列を示した図である。このゲート内判定行列の各行は、該当時刻にクラスタと相関した観測値を示している。図６では、サンプリング時刻ｔ＝３における新たな観測値３０、３１、３２が、それぞれ１〜３行目に相当する。また、列に関しては、第１列は、不要信号であることを示し、第２列から第７列までは、既存航跡Ｔ１〜Ｔ６を示し、終わりの３列は、新航跡であることを示している。
【００４５】
全ての観測値は、不要信号である可能性を持っているので、第１列の要素は、全て１となる。また、第２列から第７列までは、既存航跡Ｔ１〜Ｔ６と新たな観測値３０〜３２により生成された更新航跡に相当する。第２列から第７列までの中に１が設定されている部分は９ヶ所あり、これらは先に説明した９種の更新航跡Ｔ１１〜Ｔ６１のそれぞれと対応している。
【００４６】
例えば、第２列については、既存航跡Ｔ１と相関する観測値は、３０、３１であるので、第１、２行が１となり、第３行は０となる。すなわち、この第２列第１行の１は、更新航跡Ｔ１１に相当し、第２列第２行の１は、更新航跡Ｔ１２に相当している。さらに、終わりの３列については、先に説明した新航跡Ｔ７１〜Ｔ７３に相当し、これら３つの新航跡は、それぞれの起点にしか対応できないことから、単位行列の形となる。
【００４７】
次に、軌跡評価部２０２は、ゲート内判定行列に基づいて航跡相関行列を生成する（ステップＳ３０５）。ここで、航跡相関行列とは、次の３条件を満たす全ての行列であり、各観測値の互いに矛盾しない解釈の組み合わせである。
条件１）航跡相関行列において１となる要素と同一の位置に当たるゲート内判定行列の要素は、必ず１となっている。
条件２）航跡相関行列の各行において１となる要素の数は１つのみである。
条件３）航跡相関行列の各列は、高々１つの要素が１となる。ただし、第１列はいくつ１の要素があってもよい。
【００４８】
図７は、本発明の実施の形態１における航跡相関行列を示した図である。一例として、上述の３条件を満たす５種の航跡相関行列が示されている。
【００４９】
次に、軌跡評価部２０２は、既存仮説を航跡相関行列によって更新処理する（ステップＳ３０６）。各仮説の更新では、その中に含まれている航跡以外の航跡の存在を仮定している航跡相関行列を除いた全ての航跡相関行列を使用する。例えば、先に説明した仮説Ｈ１では、航跡Ｔ１とＴ４が参照されている。図７の航跡相関行列（１）〜（５）の中では、（２）と（３）が航跡Ｔ２の存在を仮定しているので、仮説Ｈ１の更新には用いられないこととなる。
【００５０】
Ｈ１を図７の航跡相関行列（１）によって更新すると、これは、サンプリング時刻ｔ＝３の観測値が全て不要信号であることを示しているので、メモリトラック航跡を用いて次のようなＨ１１となる。
Ｈ１１：｛Ｔ８１，Ｔ８４｝
【００５１】
また、Ｈ１を図７の航跡相関行列（４）によって更新すると、更新航跡を用いて次のようなＨ１２となる。
Ｈ１２：｛Ｔ１１，Ｔ４１｝
さらに、Ｈ１を図７の航跡相関行列（５）によって更新すると、更新航跡を用いて次のようなＨ１３となる。
Ｈ１３：｛Ｔ８１，Ｔ７２，Ｔ４１｝
【００５２】
このようにして、軌跡評価部２０２は、可能な仮説と航跡相関行列の組み合わせによって既存仮説を更新し、新たな仮説を生成する。サンプリング周期ごとに生成されるこれらの仮説も、データ記憶部２４に蓄積されることとなる。
【００５３】
次に、軌跡評価部２０２は、信頼度の低い仮説の削除及び似た仮説の統合によって仮説群を縮小する準最適化処理を実行し、さらに、それに伴うクラスタ分離の処理を実行する（ステップＳ３０７）。
【００５４】
ここで、準最適化処理には様々な手法があるが、下記の手法が知られている。
手法１）信頼度に閾値を設け、それに満たない信頼度を持つ仮説を全て削除する。
手法２）仮説数の上限を設け、信頼度が高い順に、設定した個数の仮説のみを残し、その他を削除する。
手法３）過去Ｎ回の時刻分における観測値の相関内容が同一の仮説を統合する。
【００５５】
軌跡評価部２０２は、クラスタ分離処理の実行に当たっては、以下のように航跡間の観測値の共有具合を検査する。クラスタでは、原則として、航跡を構成する観測値の一部が共通であるそれぞれの航跡は、全て同じクラスタに属していなければならない。例えば、
Ｔａ：１１-２０-３０
Ｔｂ：２１-３２
Ｔｃ：２０-３２
なる３航跡が存在する場合には、観測値２０を共有するＴａとＴｃ、及び観測値３２を共有するＴｂとＴｃは、それぞれ同一クラスタを構成することとなる。
【００５６】
この状況で、準最適化により航跡Ｔｃが削除された場合を考えると、残りの２航跡Ｔａ及びＴｂは、観測値を共有していないので、各々独立にクラスタを構成することができる。
【００５７】
次に、軌跡評価部２０２は、仮航跡群の中から、目標を追跡している可能性が極めて高い仮航跡を本航跡に昇格させる本航跡判定処理を行う。（ステップＳ３０８）。この「目標を追跡している可能性が極めて高い」ことを判定するための条件として、例えば、次のような条件が挙げられる。
条件）その航跡が残存する全ての仮説に含まれる。
ステップＳ３０４〜Ｓ３０８で示したような一連の処理により、軌跡評価部２０２は、軌跡推定部２０１で生成された航跡をもとに、仮説を生成するとともに本航跡の判定を行うことができる。
【００５８】
次に、仮説限定部２０３における処理を説明する。仮説限定部２０３は、軌跡評価部２０２で生成された仮説群の取捨選択を行う（ステップＳ３０９）。ステップＳ３０１で取得した単複判定結果に基づいて、目標が単数であると判定された場合には、既存の本航跡の更新による航跡のみからなる仮説を残し、残りは削除する。また、仮説限定部２０３は、ステップＳ３０１で取得した単複判定結果に基づいて、目標が複数であると判定された場合には、既存の本航跡の更新による航跡を残すとともに、分離目標に相当する仮航跡からなる仮説の更新、あるいは新目標からなる仮説の更新を行う。さらに、得られた複数の観測値の一方を不要信号とし、目標数を単数と見なす仮説を削除する。
【００５９】
なお、上記のステップＳ３０９における仮説限定処理は、現在のサンプリング時刻での単複判定結果を利用した場合を説明したが、過去のサンプリング時刻における単複判定結果をさらに利用して、連続して数サンプルの間、単数目標、あるいは複数目標と判定されることにより、仮説限定処理を行うこともできる。これにより、複数目標とする判断処理の信頼性を向上させることができる。
【００６０】
図８は、本発明の実施の形態１における目標追尾装置全体の処理のフローチャートであり、図２と図３のそれぞれのフローチャートをつなげた全体の処理を示している。図８のステップＳ８０１〜Ｓ８０６は、観測情報抽出部１００の処理を示した図２のステップＳ２０１〜Ｓ２０６に相当する。
【００６１】
また、図８のステップＳ８０７は、軌跡推定部２０１の処理を示した図３のステップＳ３０１〜Ｓ３０３をまとめて示したものである。また、図８のステップＳ８０８は、軌跡評価部２０２の処理を示した図３のステップＳ３０４〜Ｓ３０８をまとめて示したものである。さらに、図８のステップＳ８０９は、仮説限定部２０３の処理を示した図３のステップＳ３０９に相当する。
【００６２】
図８の処理内容は、図２及び図３と同様であり、説明を省略する。図８のステップＳ８０１〜Ｓ８０９の一連の操作を所定のサンプリング時刻ごとに繰り返し実行することにより、時々刻々変化する観測値情報に基づく目標の追尾処理を行うこととなる。
【００６３】
実施の形態１によれば、観測情報抽出部において判定された目標数の単複判定結果をもとにして、追尾処理部は、仮説の限定処理を実行することにより誤った仮説を作らずに信頼性の高い航跡のみに限定することができ、追尾の正確さの向上及び演算負荷の軽減を達成できる目標追尾装置を得ることができる。
【００６４】
実施の形態２．
図９は、本発明の実施の形態２における目標追尾装置の構成図である。実施の形態１における図１の構成と比較すると、実施の形態２における図９の構成は、仮説限定部２０３の代わりに仮説信頼度修正部２０５を用いている。この違いを中心に、処理の詳細を説明する。
【００６５】
追尾処理部２００内の仮説信頼度修正部２０５は、ノイズ振幅の分布に応じて、仮説の信頼度を修正し、仮説限定を行う機能を有している。この具体的な処理について、図１０のフローチャートにしたがって説明する。図１０は、本発明の実施の形態２における目標追尾装置全体の処理のフローチャートである。図８のステップＳ８０１〜Ｓ８０９と異なる処理を中心に説明する。
【００６６】
観測情報抽出部１００で実行される処理に相当するステップＳ１００１〜Ｓ１００６は、実施の形態１のステップＳ８０１〜８０６と同様であり、観測情報抽出部１００は、サンプリング周期ごとに読み取った観測信号に基づいて観測値情報を生成し、追尾処理部２００に出力する。ただし、観測結果出力部１０５は、この観測値情報として、単数複数判定部１０２が単複判定処理に用いた閾値を含めたデータを生成し、追尾処理部２００に出力する。
【００６７】
次に、実施の形態１のステップＳ８０７、８０８と同様に、追尾処理部２００内の軌跡推定部２０１は、軌跡推定（ステップＳ１００７）を行い、さらに、軌跡評価部２０２は、軌跡評価（ステップＳ１００８）を行う。次に、仮説信頼度修正部２０５は、観測情報抽出部１００から受け取った観測情報に含まれている単複判定結果及び閾値に基づいて、軌跡評価部２０２で生成された仮説群の取捨選択を行う（ステップＳ１００９）。
【００６８】
実施の形態１と同様に、単数複数判定部１０２は、以下の判定式を用いて単複判定を行っている。
【００６９】
【数２】
【００７０】
これに対して、データ記憶部２０４は、上式において、目標が単数であるにもかかわらず判定式が閾値Ｎｔｈを超える確率Ｐｆａｌｓｅ（すなわち、閾値Ｎｔｈを用いて、目標が単数であるにもかかわらず複数と誤判定してしまう確率）を、閾値と関連付けたデータとしてあらかじめ有している。この閾値と関連づけられた確率Ｐｆａｌｓｅは、閾値と連動して定まる観測信号のノイズ成分の分布から一義的にあらかじめ規定することができる。
【００７１】
さらに、データ記憶部２０４は、閾値Ｎｔｈにおける目標の探知確率ＰＴＡＲＧＥＴを、閾値と関連付けたデータとしてあらかじめ有している。この閾値と関連づけられた確率ＰＴＡＲＧＥＴも、閾値と連動して定まる観測信号のノイズ成分の分布から一義的にあらかじめ規定することができる。
【００７２】
そして、仮説信頼度修正部２０５は、観測情報の一部として受け取った閾値に対応する確率Ｐｆａｌｓｅ及び確率ＰＴＡＲＧＥＴをデータ記憶部２０４から取り出して、軌跡評価部２０２で生成された仮説の信頼度の計算結果に対し、確率Ｐｆａｌｓｅ及び確率ＰＴＡＲＧＥＴで重み付けを行う。
【００７３】
仮説信頼度修正部２０５は、単複判定結果として目標が複数と判定された場合には、各仮説について、次の処理を行う。近接する複数の観測値の一方を既追尾目標のものとし、他方の不要信号とみなす仮説については、その信頼度にＰｆａｌｓｅを掛け合わせて更新する。また、近接する複数の観測値の一方を既追尾目標のものとし、他方を分離発生した目標の信号と見なす仮説については、その信頼度にＰＴＡＲＧＥＴを掛け合わせて更新する。
【００７４】
実施の形態２によれば、仮説生成において、ノイズレベルが高いため誤って目標分離が起こったと判定されてしまう可能性がある場合でも、仮説の信頼度をノイズ振幅のレベルに応じた確率で重み付けするので、仮説を限定することが可能となる。この結果、正確な目標分離判定を行うことができ、追尾の正確さの向上及び演算負荷の軽減を達成できる目標追尾装置を得ることができる。
【００７５】
実施の形態３．
図１１は、本発明の実施の形態３における目標追尾装置の構成図である。実施の形態２における図９の構成と比較すると、実施の形態３における図１１の構成は、さらに仮説評価部３００を備えている。さらに、単数複数判定部１０２は、仮説評価部３００で所定のサンプリング時刻ごとに算出される閾値を用いて、次のサンプリング周期における単複判定を行うことを特徴としている。これらの違いを中心に、処理の詳細を説明する。
【００７６】
仮説評価部３００は、目標数推定部３０１と閾値決定部３０２とで構成される。目標数推定部３０１は、仮説限定部２０３で算出された仮説をもとに、目標数の期待値を計算する。さらに、閾値決定部３０２は、目標数推定部３０１で推定された目標数の期待値に基づいて、単複判定に用いる判定閾値を調整し、新たな閾値を算出する。
【００７７】
一方、観測情報抽出部１００内の単数複数判定部１０２は、算出された新たな閾値を採用して、次のサンプリング周期における単複判定処理を行う。この具体的な処理について、図１２のフローチャートにしたがって説明する。図１２は、本発明の実施の形態３における目標追尾装置全体の処理のフローチャートである。ステップＳ１２０１〜ステップＳ１２０９までの一連の処理は、基本的には実施の形態１のステップＳ８０１〜Ｓ８０９と同一であり、新たな処理としてステップＳ１２１０とＳ１２１１が追加されている。この異なる処理を中心に説明する。
【００７８】
ステップＳ１２０１〜ステップＳ１２０９までの一連の処理により、現在のサンプリング時刻における仮説郡の取捨選択が行われる。次に、仮説評価部３００内の目標数推定部３０１は、仮説限定部２０３で算出された仮説をもとに、次の手順により目標数の期待値を計算する。目標数推定部３０１は、各仮説の信頼度ｒｅｌｉと、各仮説の航跡数ｎｉから、目標数の期待値ＮＴＡＲＧＥＴを下式に従って算出する（ステップＳ１２１０）。
【００７９】
【数３】
【００８０】
次に、閾値決定部３０２は、算出された目標数の期待値ＮＴＡＲＧＥＴに基づいて、単数複数判定部１０２が単複判定処理に用いる判定閾値を調整する（ステップＳ１２１１）。具体的には、閾値決定部３０２は、目標数の期待値ＮＴＡＲＧＥＴが前回のサンプリング時刻において算出した目標数の期待値よりも減少した場合には、あらかじめ決められた量だけ閾値を下げることにより、閾値の調整を行う。また、閾値決定部３０２は、目標数の期待値ＮＴＡＲＧＥＴの減少が抑えられたことにより、もとの閾値に戻す調整を行う。
【００８１】
観測情報抽出部１００内の単数複数判定部１０２は、閾値決定部３０２によって新たに算出された閾値を、次回のサンプリング時刻における単複判定処理に採用する。このように閾値をサンプリング周期ごとに調整することにより、複数目標を検出しやすくすることができる。
【００８２】
実施の形態３によれば、仮説評価部の働きにより、追尾処理部が推定した目標数に応じて、観測情報抽出部の目標数の単複判定閾値を変えることができ、サンプリング周期ごとに変化する検出結果に基づいて、単複判定をより正確に行うことができる。
【００８３】
なお、閾値決定部は、目標数の比較に基づいて閾値を変更する場合を説明したが、目標間距離に基づいて閾値を変更することも可能である。例えば、目標間距離の短い複数の目標が検出できていない場合には、閾値を下げることにより、複数の目標を検出しやすくできる。
【００８４】
実施の形態４．
図１３は、本発明の実施の形態４における目標追尾装置の構成図である。実施の形態３における図１１の構成と比較すると、実施の形態４における図１３の構成は、仮説限定部２０３をなくした構成をなっている。このような構成においても、サンプリング周期ごとに単複判定閾値を変更しながら目標を検出することが可能である。
【００８５】
仮説限定部２０３による仮説限定処理を施さずに、軌跡評価部２０２で評価した仮説に基づいて、仮説評価部３００により新たな閾値の決定を行うことになる。図１４は、本発明の実施の形態４における目標追尾装置全体の処理のフローチャートである。図１４のステップＳ１４０１〜Ｓ１４１０における一連の処理は、図１２のステップＳ１２０１〜Ｓ１２１１における一連の処理から、ステップＳ１２０９の仮説限定処理を除いたものであり、説明は省略する。
【００８６】
また、閾値決定部３０２は、図１２のステップＳ１２１１あるいは図１４のステップＳ１４１０における閾値決定の処理ステップにおいて、次のような新たな閾値決定処理を施すこともできる。
【００８７】
具体的には、閾値決定部３０２は、目標数の期待値ＮＴＡＲＧＥＴが前回のサンプリング時刻において算出した目標数の期待値よりも減少した場合には、あらかじめ決められた量だけ閾値を下げることにより、閾値の調整を行う。これにより、複数目標を検出し易くする。さらに、追尾処理部２００が維持する全ての仮説において分離目標の航跡がある場合には、単数複数判定部１０２で使用する判定閾値を０とすることにより、無条件で複数目標と判定できるようにする。
【００８８】
実施の形態４によれば、仮説限定部をなくした構成でも、仮説評価部の働きにより、追尾処理部が推定した目標数に応じて、観測情報抽出部の目標数の単複判定閾値を変えることにより、サンプリング周期ごとに変化する検出結果に基づいて、単複判定をより正確に行うことができる。さらに、追尾処理部が維持する仮説中で分離目標の存在が認められている場合には、無条件で複数目標と判定することにより、正確な観測値情報を得ることができる。
【００８９】
なお、仮説評価部を用いて閾値を可変とする処理は、実施の形態２の構成に対しても同様に適用可能である。
【００９０】
実施の形態５．
図１５は、本発明の実施の形態５における目標追尾装置の構成図である。実施の形態４における図１３の構成と比較すると、実施の形態５における図１５の構成は、目標数推定部３０１をなくすとともに、観測情報抽出部１００内には信号強度記憶部１０６が新たに設けられている。このような構成においても、サンプリング周期ごとに単複判定閾値を変更しながら目標を検出することが可能となる。
【００９１】
実施の形態５における閾値決定部３０２は、追尾処理部２００において、本航跡が過去に相関した観測値の情報に基づいて、判定閾値の調整を行う。信号強度の算出自体は、観測情報抽出部１００内の単数複数判定部１０２によって、単複判定処理と同時に受信信号に基づいて行われ、信号強度記憶部１０６に記憶される。閾値決定部３０２は、追尾処理部２００から本航跡が過去に相関した観測値に関するデータを受け取り、これらの観測値に対応する信号強度を信号強度記憶部１０６から取り出す。また、これらの観測値に対応しない信号強度は、ノイズ成分として信号強度記憶部１０６から取り出す。これらの信号強度データをもとに、閾値決定部３０２は、単数複数判定部１０２で使用する閾値を、次式を用いて決定する。
【００９２】
【数４】
【００９３】
ここで、右辺の分子であるｎ△バーは、ノイズの平均値であり、右辺の分子であるΣｍバーは、航跡が過去に相関した観測値の信号強度の平均値である。この式は、目標の単複判定の判別式について、ノイズを考慮すると、以下が近似的に成立することを根拠としている。
【００９４】
【数５】
【００９５】
ここで、ｎΣ、ｎ△は、ノイズによって生じる、和ビーム、差ビームの誤差である。
【００９６】
図１６は、本発明の実施の形態５における目標追尾装置全体の処理のフローチャートである。図１６におけるステップＳ１６０１〜Ｓ１６０８までの処理は、図１４におけるステップＳ１４０１〜Ｓ１４０８までの処理と基本的に同一である。ただし、ステップＳ１６０３の単複判定処理において、単数複数判定部１０２は、さらに信号強度を算出し信号強度記憶部１０６に記憶する点が異なる。閾値決定部３０２は、ノイズの平均値と、航跡が過去に相関した観測値の信号強度の平均値とを用いて上述した式により、サンプリング周期ごとに新たな閾値を算出する（ステップＳ１６０９）。
【００９７】
一方、ステップＳ１６０３の単数複数判定処理において、単数複数判定部１０２は、ステップ１６０９で閾値決定部３０２によって算出された新たな閾値を用いて、次回のサンプリング時刻における閾値処理を実行することとなる。
【００９８】
実施の形態５によれば、目標の単数複数判定のための閾値を、追尾によって相関のある観測値の信号強度より算出するため、より正確に単複判定を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００９９】
【図１】本発明の実施の形態１における目標追尾装置の構成図である。
【図２】本発明の実施の形態１における観測値抽出処理のフローチャートである。
【図３】本発明の実施の形態１における目標追尾処理のフローチャートである。
【図４】本発明の実施の形態１における既存航跡の状態を示す図である。
【図５】本発明の実施の形態１における既存航跡と最新の観測値との関係を示す図である。
【図６】本発明の実施の形態１におけるゲート内判定行列を示した図である。
【図７】本発明の実施の形態１における航跡相関行列を示した図である。
【図８】本発明の実施の形態１における目標追尾装置全体の処理のフローチャートである。
【図９】本発明の実施の形態２における目標追尾装置の構成図である。
【図１０】本発明の実施の形態２における目標追尾装置全体の処理のフローチャートである。
【図１１】本発明の実施の形態３における目標追尾装置の構成図である。
【図１２】本発明の実施の形態３における目標追尾装置全体の処理のフローチャートである。
【図１３】本発明の実施の形態４における目標追尾装置の構成図である。
【図１４】本発明の実施の形態４における目標追尾装置全体の処理のフローチャートである。
【図１５】本発明の実施の形態５における目標追尾装置の構成図である。
【図１６】本発明の実施の形態５における目標追尾装置全体の処理のフローチャートである。
【符号の説明】
【０１００】
１００ 観測情報抽出部、１０１ 距離情報算出部、１０２ 単数複数判定部、１０３ 単数角度情報算出部、１０４ 複数角度情報算出部、１０５ 観測結果出力部、１０６ 信号強度記憶部、２００ 追尾処理部、２０１ 軌跡推定部、２０２ 軌跡評価部、２０３ 仮説限定部、２０４ データ記憶部、２０５ 仮説信頼度修正部、３００ 仮説評価部、３０１ 目標数推定部、３０２ 閾値決定部。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のアンテナ素子からの追尾目標に対する受信信号から観測値情報を生成する観測情報抽出部と、
前記観測値情報に基づいて目標の航跡を更新する追尾処理部と
を備え、特定の目標の追尾を行う目標追尾装置において、
前記観測情報抽出部は、
複数のアンテナ素子からの追尾目標に対する受信信号に基づいて目標の距離情報を抽出する距離情報算出部と、
前記アンテナ素子毎の受信信号の和信号に対する差信号の比があらかじめ決められた閾値以上であるか否かを比較し、近接した観測領域で目標が単数であるか複数であるかを判別する単数複数判定部と、
前記単数複数判定部で単数と判定された目標に対して、前記目標の角度情報を算出する単数角度情報算出部と、
前記単数複数判定部で複数と判定された目標に対して、近接した複数目標の角度情報を算出する複数角度情報算出部と、
前記距離情報算出部で算出された前記距離情報と、前記単数複数判定部で判定された単複判定結果と、前記単数角度情報算出部及び前記複数角度情報算出部で算出された角度情報とを含む観測値情報を生成して出力する観測結果出力部と
を有し、
前記追尾処理部は、
所定のサンプリング周期ごとに更新される目標の航跡に関するデータを蓄積するデータ記憶部と、
前記観測情報抽出部からの前記観測値情報と、前記データ記憶部に記憶された前回のサンプリング時刻に更新した目標の航跡に関するデータとに基づいて、今回のサンプリング時刻における目標の航跡に関するデータを生成し、前記データ記憶部の前記目標の航跡に関するデータを更新する軌跡推定部と、
前記目標の航跡に関するデータを組み合わせて航跡の仮説を生成し、生成された仮説の信頼度を計算する軌跡評価部と、
を有し、
前記追尾処理部は、前記単数複数判定部で判定された単複判定結果に基づいて、前記単複判定結果が単数であると判定されたときは単数目標と判断し、前記軌跡評価部で生成された前記航跡の仮説の中から既存の本航跡の更新による航跡の仮説のみを残し、前記単複判定結果が複数であると判定されたときは複数目標と判断し、前記軌跡評価部で生成された前記航跡の仮説の中から既存の本航跡の更新による航跡の仮説を残すとともに、前記既存の本航跡から分離発生した新目標に相当する航跡の仮説を残す仮説限定部
をさらに備えたことを特徴とする目標追尾装置。
【請求項２】
請求項１に記載の目標追尾装置において、
前記仮説限定部は、前記単複判定結果が複数であると判定された状態が複数のサンプリング周期で連続して発生したときは複数目標であると判断し、前記軌跡評価部で生成された前記航跡の仮説の中から既存の本航跡の更新による航跡の仮説を残すとともに、前記既存の本航跡から分離発生した新目標に相当する航跡の仮説を残す
ことを特徴とする目標追尾装置。
【請求項３】
複数のアンテナ素子からの追尾目標に対する受信信号から観測値情報を生成する観測情報抽出部と、
前記観測値情報に基づいて目標の航跡を更新する追尾処理部と
を備え、特定の目標の追尾を行う目標追尾装置において、
前記観測情報抽出部は、
複数のアンテナ素子からの追尾目標に対する受信信号に基づいて目標の距離情報を抽出する距離情報算出部と、
前記アンテナ素子毎の受信信号の和信号に対する差信号の比があらかじめ決められた閾値以上であるか否かを比較し、近接した観測領域で目標が単数であるか複数であるかを判別する単数複数判定部と、
前記単数複数判定部で単数と判定された目標に対して、前記目標の角度情報を算出する単数角度情報算出部と、
前記単数複数判定部で複数と判定された目標に対して、近接した複数目標の角度情報を算出する複数角度情報算出部と、
前記距離情報算出部で算出された前記距離情報と、前記単数複数判定部で判定された単複判定結果と、前記単数角度情報算出部及び前記複数角度情報算出部で算出された角度情報とを含む観測値情報を生成して出力する観測結果出力部と
を有し、
前記追尾処理部は、
所定のサンプリング周期ごとに更新される目標の航跡に関するデータを蓄積するデータ記憶部と、
前記観測情報抽出部からの前記観測値情報と、前記データ記憶部に記憶された前回のサンプリング時刻に更新した目標の航跡に関するデータとに基づいて、今回のサンプリング時刻における目標の航跡に関するデータを生成し、前記データ記憶部の前記目標の航跡に関するデータを更新する軌跡推定部と、
前記目標の航跡に関するデータを組み合わせて航跡の仮説を生成し、生成された仮説の信頼度を計算する軌跡評価部と、
を有し、
前記観測結果出力部は、前記単数複数判定部で単複判定に使用される閾値をさらに含む観測値情報を生成して出力し、
前記データ記憶部は、単複判定処理で目標を複数と誤判定する確率と閾値とを関連づけたデータ、及び目標の検知確率と閾値とを関連づけたデータをさらに有し、
前記追尾処理部は、前記単数複数判定部で判定された単複判定結果及び前記単数複数判定部で単複判定に用いられた閾値に基づいて、前記軌跡評価部で生成された前記仮説の信頼度に対して、前記誤判定する確率あるいは前記検知確率を乗算することにより前記信頼度を修正する仮説信頼度修正部
をさらに備えたことを特徴とする目標追尾装置。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれか１項に記載の目標追尾装置において、
所定のサンプリング周期ごとに新たな閾値を算出する仮説評価部をさらに備え、
前記仮説評価部は、
前記追尾処理部で生成された仮説の数及びそれぞれの信頼度に基づいて、目標数の期待値を算出する目標数推定部と、
所定のサンプリング周期毎に算出される前記目標数の期待値の変化に基づいて、前記単数複数判定部で使用する閾値に対して、あらかじめ決められた量だけ変更した新たな閾値を算出する閾値決定部と
を有し、
前記単数複数判定部は、前記閾値決定部によって算出された前記新たな閾値を用いて単複判定処理を行う
ことを特徴とする目標追尾装置。
【請求項５】
請求項４に記載の目標追尾装置において、
前記閾値決定部は、前記追尾処理部が維持する全ての仮説において分離目標の航跡があるときは、新たな閾値を０と設定し、
前記単数複数判定部は、前記閾値決定部によって前記新たな閾値が０と設定されたときは、無条件で複数判定処理を行う
ことを特徴とする目標追尾装置。
【請求項６】
請求項１ないし３のいずれか１項に記載の目標追尾装置において、
所定のサンプリング周期ごとに新たな閾値を算出する仮説評価部をさらに備え、
前記観測情報抽出部は、受信信号の信号強度を記憶する信号強度記憶部をさらに備え、
前記仮説評価部は、前記追尾処理部から、本航跡が過去に相関した観測値に関するデータを受け取り、前記観測値に対応する信号強度を前記信号強度記憶部から取り出し、取り出した前記信号強度に基づいて新たな閾値を算出する閾値決定部を有し、
前記単数複数判定部は、所定のサンプリング周期ごとに受信信号の信号強度を算出して前記信号強度記憶部に記憶させるとともに、前記閾値決定部によって算出された前記新たな閾値を用いて単複判定処理を行う
ことを特徴とする目標追尾装置。
【請求項１】
複数のアンテナ素子からの追尾目標に対する受信信号から観測値情報を生成する観測情報抽出部と、
前記観測値情報に基づいて目標の航跡を更新する追尾処理部と
を備え、特定の目標の追尾を行う目標追尾装置において、
前記観測情報抽出部は、
複数のアンテナ素子からの追尾目標に対する受信信号に基づいて目標の距離情報を抽出する距離情報算出部と、
前記アンテナ素子毎の受信信号の和信号に対する差信号の比があらかじめ決められた閾値以上であるか否かを比較し、近接した観測領域で目標が単数であるか複数であるかを判別する単数複数判定部と、
前記単数複数判定部で単数と判定された目標に対して、前記目標の角度情報を算出する単数角度情報算出部と、
前記単数複数判定部で複数と判定された目標に対して、近接した複数目標の角度情報を算出する複数角度情報算出部と、
前記距離情報算出部で算出された前記距離情報と、前記単数複数判定部で判定された単複判定結果と、前記単数角度情報算出部及び前記複数角度情報算出部で算出された角度情報とを含む観測値情報を生成して出力する観測結果出力部と
を有し、
前記追尾処理部は、
所定のサンプリング周期ごとに更新される目標の航跡に関するデータを蓄積するデータ記憶部と、
前記観測情報抽出部からの前記観測値情報と、前記データ記憶部に記憶された前回のサンプリング時刻に更新した目標の航跡に関するデータとに基づいて、今回のサンプリング時刻における目標の航跡に関するデータを生成し、前記データ記憶部の前記目標の航跡に関するデータを更新する軌跡推定部と、
前記目標の航跡に関するデータを組み合わせて航跡の仮説を生成し、生成された仮説の信頼度を計算する軌跡評価部と、
を有し、
前記追尾処理部は、前記単数複数判定部で判定された単複判定結果に基づいて、前記単複判定結果が単数であると判定されたときは単数目標と判断し、前記軌跡評価部で生成された前記航跡の仮説の中から既存の本航跡の更新による航跡の仮説のみを残し、前記単複判定結果が複数であると判定されたときは複数目標と判断し、前記軌跡評価部で生成された前記航跡の仮説の中から既存の本航跡の更新による航跡の仮説を残すとともに、前記既存の本航跡から分離発生した新目標に相当する航跡の仮説を残す仮説限定部
をさらに備えたことを特徴とする目標追尾装置。
【請求項２】
請求項１に記載の目標追尾装置において、
前記仮説限定部は、前記単複判定結果が複数であると判定された状態が複数のサンプリング周期で連続して発生したときは複数目標であると判断し、前記軌跡評価部で生成された前記航跡の仮説の中から既存の本航跡の更新による航跡の仮説を残すとともに、前記既存の本航跡から分離発生した新目標に相当する航跡の仮説を残す
ことを特徴とする目標追尾装置。
【請求項３】
複数のアンテナ素子からの追尾目標に対する受信信号から観測値情報を生成する観測情報抽出部と、
前記観測値情報に基づいて目標の航跡を更新する追尾処理部と
を備え、特定の目標の追尾を行う目標追尾装置において、
前記観測情報抽出部は、
複数のアンテナ素子からの追尾目標に対する受信信号に基づいて目標の距離情報を抽出する距離情報算出部と、
前記アンテナ素子毎の受信信号の和信号に対する差信号の比があらかじめ決められた閾値以上であるか否かを比較し、近接した観測領域で目標が単数であるか複数であるかを判別する単数複数判定部と、
前記単数複数判定部で単数と判定された目標に対して、前記目標の角度情報を算出する単数角度情報算出部と、
前記単数複数判定部で複数と判定された目標に対して、近接した複数目標の角度情報を算出する複数角度情報算出部と、
前記距離情報算出部で算出された前記距離情報と、前記単数複数判定部で判定された単複判定結果と、前記単数角度情報算出部及び前記複数角度情報算出部で算出された角度情報とを含む観測値情報を生成して出力する観測結果出力部と
を有し、
前記追尾処理部は、
所定のサンプリング周期ごとに更新される目標の航跡に関するデータを蓄積するデータ記憶部と、
前記観測情報抽出部からの前記観測値情報と、前記データ記憶部に記憶された前回のサンプリング時刻に更新した目標の航跡に関するデータとに基づいて、今回のサンプリング時刻における目標の航跡に関するデータを生成し、前記データ記憶部の前記目標の航跡に関するデータを更新する軌跡推定部と、
前記目標の航跡に関するデータを組み合わせて航跡の仮説を生成し、生成された仮説の信頼度を計算する軌跡評価部と、
を有し、
前記観測結果出力部は、前記単数複数判定部で単複判定に使用される閾値をさらに含む観測値情報を生成して出力し、
前記データ記憶部は、単複判定処理で目標を複数と誤判定する確率と閾値とを関連づけたデータ、及び目標の検知確率と閾値とを関連づけたデータをさらに有し、
前記追尾処理部は、前記単数複数判定部で判定された単複判定結果及び前記単数複数判定部で単複判定に用いられた閾値に基づいて、前記軌跡評価部で生成された前記仮説の信頼度に対して、前記誤判定する確率あるいは前記検知確率を乗算することにより前記信頼度を修正する仮説信頼度修正部
をさらに備えたことを特徴とする目標追尾装置。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれか１項に記載の目標追尾装置において、
所定のサンプリング周期ごとに新たな閾値を算出する仮説評価部をさらに備え、
前記仮説評価部は、
前記追尾処理部で生成された仮説の数及びそれぞれの信頼度に基づいて、目標数の期待値を算出する目標数推定部と、
所定のサンプリング周期毎に算出される前記目標数の期待値の変化に基づいて、前記単数複数判定部で使用する閾値に対して、あらかじめ決められた量だけ変更した新たな閾値を算出する閾値決定部と
を有し、
前記単数複数判定部は、前記閾値決定部によって算出された前記新たな閾値を用いて単複判定処理を行う
ことを特徴とする目標追尾装置。
【請求項５】
請求項４に記載の目標追尾装置において、
前記閾値決定部は、前記追尾処理部が維持する全ての仮説において分離目標の航跡があるときは、新たな閾値を０と設定し、
前記単数複数判定部は、前記閾値決定部によって前記新たな閾値が０と設定されたときは、無条件で複数判定処理を行う
ことを特徴とする目標追尾装置。
【請求項６】
請求項１ないし３のいずれか１項に記載の目標追尾装置において、
所定のサンプリング周期ごとに新たな閾値を算出する仮説評価部をさらに備え、
前記観測情報抽出部は、受信信号の信号強度を記憶する信号強度記憶部をさらに備え、
前記仮説評価部は、前記追尾処理部から、本航跡が過去に相関した観測値に関するデータを受け取り、前記観測値に対応する信号強度を前記信号強度記憶部から取り出し、取り出した前記信号強度に基づいて新たな閾値を算出する閾値決定部を有し、
前記単数複数判定部は、所定のサンプリング周期ごとに受信信号の信号強度を算出して前記信号強度記憶部に記憶させるとともに、前記閾値決定部によって算出された前記新たな閾値を用いて単複判定処理を行う
ことを特徴とする目標追尾装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【公開番号】特開２００６−３２５６（Ｐ２００６−３２５６Ａ）
【公開日】平成１８年１月５日（２００６．１．５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−１８０９０６（Ｐ２００４−１８０９０６）
【出願日】平成１６年６月１８日（２００４．６．１８）
【出願人】（０００００６０１３）三菱電機株式会社 (33,312)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年１月５日（２００６．１．５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年６月１８日（２００４．６．１８）
【出願人】（０００００６０１３）三菱電機株式会社 (33,312)
【Ｆターム（参考）】
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