(57)【要約】【課題】高分解能センサ及び低分解能センサによる航跡に対して正確な割り当てを行うことで、真の目標数分の航跡を生成する。【解決手段】目標を観測して航跡を生成するセンサ１と、センサ１より低分解能であり、目標を観測して航跡を生成するセンサ２と、センサ１，２により生成された航跡を１対１で割り当てる航跡割当処理部３と、割当結果に応じて、センサ１により生成された航跡を、センサ２により生成された対応する航跡に基づいて更新する第１の航跡更新部５と、割当結果に応じて、センサ１により生成された未割当ての航跡を、センサ２により生成された複数の航跡に基づいて更新する第２の航跡更新部６と、センサ１，２の分解能比に基づいて、第１，２の航跡更新部５，６の動作を制御する分解能比判定処理部４と、更新された航跡を統合する航跡更新統合処理部７とを備えた。【選択図】図１
2013108943.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
目標を観測して航跡を生成する高分解能センサと、
前記高分解能センサより低分解能であり、前記目標を観測して航跡を生成する低分解能センサと、
前記高分解能センサにより生成された航跡と、前記低分解能センサにより生成された航跡とを１対１で割り当てる航跡割当処理部と、
前記航跡割当処理部による割当結果に応じて、前記高分解能センサにより生成された航跡を、前記低分解能センサにより生成された対応する航跡に基づいて更新する第１の航跡更新部と、
前記航跡割当処理部による割当結果に応じて、前記高分解能センサにより生成された未割当の航跡を、前記低分解能センサにより生成された複数の航跡に基づいて更新する第２の航跡更新部と、
前記高分解能センサに対する前記低分解能センサの分解能比に基づいて、第１，２の航跡更新部の動作を制御する分解能比判定処理部と、
前記第１，２の航跡更新部により更新された航跡を統合する航跡統合処理部と
を備えたことを特徴とする追尾装置。
【請求項２】
前記分解能比判定処理部は、前記分解能比が、当該分解能比の各成分が全て所定閾値以上であるという条件を満たす場合に、前記第１，２の航跡更新部に航跡更新を行わせ、前記条件を満たさない場合に、前記第１の航跡更新部に航跡更新を行わせる
ことを特徴とする請求項１記載の追尾装置。
【請求項３】
前記分解能比の各成分のうちから選択した１つ以上の成分が全て所定閾値以上であるという条件を設定する分解能判定諸言設定処理部を備え、
前記分解能比判定処理部は、前記分解能比が前記分解能判定諸言設定処理部により設定された条件を満たす場合に、前記第１，２の航跡更新部に航跡更新を行わせ、前記条件を満たさない場合に、前記第１の航跡更新部に航跡更新を行わせる
ことを特徴とする請求項１記載の追尾装置。
【請求項４】
前記低分解能センサにより生成された各時刻での航跡と、前記航跡統合処理部により統合された各時刻での航跡とに基づいて、当該航跡同士が関連するかを示す情報を生成する第１の航跡割当判断処理部を備えた
ことを特徴とする請求項１から請求項３のうちのいずれか１項記載の追尾装置。
【請求項５】
前記低分解能センサにより生成された所定時刻での航跡と、前記航跡統合処理部により統合された各時刻での航跡とに基づいて、当該航跡同士が関連するかを示す情報を生成する第２の航跡割当判断処理部を備えた
ことを特徴とする請求項１から請求項３のうちのいずれか１項記載の追尾装置。
【請求項６】
前記第１の航跡割当判断処理部又は前記第２の航跡割当判断処理部により生成された情報に対して、航跡同士の関連性が高い順に優先度を付与するとともに、当該優先度が最も高い航跡を監視目標に指定したことを示す情報を付与する第１の目標指定処理部を備えた
ことを特徴とする請求項４又は請求項５記載の追尾装置。
【請求項７】
前記高分解能センサ及び前記低分解能センサは、目標を観測した際のビームの振幅を含む観測情報を、前記航跡を示す情報に紐付けて付与し、
前記第１の航跡割当判断処理部又は前記第２の航跡割当判断処理部により生成された情報に対して、該当する航跡に紐付いた観測情報に含まれる振幅が大きい順に優先度を付与するとともに、当該優先度が最も高い航跡を監視目標に指定したことを示す情報を付与する第２の目標指定処理部を備えた
ことを特徴とする請求項４又は請求項５記載の追尾装置。
【請求項８】
前記高分解能センサによる目標の観測位置及び当該観測位置の誤差共分散行列に基づいて、初期状態での航跡を設定する航跡設定処理部を備え、
前記航跡割当処理部は、前記高分解能センサにより生成された航跡に代えて前記航跡設定処理部により設定された航跡を用いる
ことを特徴とする請求項１から請求項７のうちのいずれか１項記載の追尾装置。
【請求項９】
前記高分解能センサによる目標の観測位置に基づいて、前記低分解能センサの分解能に相当する擬似観測位置を設定する観測位置設定処理部を備え、
前記航跡設定処理部は、前記高分解能センサによる観測位置に代えて前記観測位置設定処理部により設定された擬似観測位置を用いる
ことを特徴とする請求項８記載の追尾装置。
【請求項１０】
前記分解能比判定処理部による分解能比の判定結果に基づいて、前記低分解能センサの分解能を高めて又は当該低分解能センサより分解能が高い他のセンサを用いて、目標の観測を行わせるセンサ再捜索指示処理部を備えた
ことを特徴とする請求項１から請求項９のうちのいずれか１項記載の追尾装置。
【請求項１１】
前記高分解能センサ及び前記低分解能センサによる目標の所定周期毎の観測位置に基づいて航跡を生成する断片航跡生成処理部を備え、
前記航跡割当処理部は、前記高分解能センサ及び前記低分解能センサにより生成された航跡に代えて前記断片航跡生成処理部により生成された航跡を用いる
ことを特徴とする請求項１から請求項１０のうちのいずれか１項記載の追尾装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、高分解能センサ及び低分解能センサにより生成された航跡に基づいて目標照合を行う追尾装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図１７は従来の追尾装置による動作を示す図である。図１７において、符号１０１，１０２はセンサ、符号１０３はセンサ１０１とセンサ１０２のデータを送受信するためのネットワーク、符号１０４はセンサ１０１によるビーム、符号１０５はセンサ１０２によるビームを表している。また、符号１０６は追尾装置が観測する目標であり、図１７では全部で６つの目標（＃１〜＃６）が存在している。
ここで、センサ１０１は高分解能なセンサであり、センサ１０２はセンサ１０１より低分解能なセンサである。なお以下では、センサ１０１、センサ１０２をそれぞれ高分解能センサ１０１、低分解能センサ１０２と呼ぶことがある。
【０００３】
図１７に示す追尾装置では、センサ１０１，１０２で目標１０６を観測した際の観測情報や当該観測情報に基づいてセンサ１０１，１０２毎に追尾処理して生成した航跡情報等からなる目標情報を、ネットワーク３を介して互いのセンサ１０１，１０２で送受信し合っている。そして、これらの目標情報に基づいて目標照合を行っている。
【０００４】
まず、センサ１０１，１０２により観測された目標の航跡の重ね合わせについて、図１８を参照しながら説明する。
図１８（ａ）は、高分解能センサ１０１による観測結果（航跡Ｔａ）を示す図であり、図１８（ｂ）は、低分解能センサ１０２による観測結果（航跡Ｔｂ）を示す図である。図１８（ａ），（ｂ）において、縦軸は距離を表し、横軸は角度を表している。また、各セル（点線又は実線で区切られた格子）は分解能セルである。なお、セルの軸は、距離、角度、他の距離やドップラーや周波数等、どんな指標を持ってきてもよいし、セルは、軸を２個とした２次元に限らず、３次元でもｎ次元でもよい。
また、センサ１０１，１０２による航跡（図の記号「△」や「□」）は、目標真値（図の記号「○」）を中心とした揺らぎを持ち、ある分解能セル内で目標が観測された場合、当該分解能セルの中心を観測位置とする。また、低分解能センサ１０２では、分解能セル内で複数の目標が存在する場合には、各目標の航跡は１つに統合される。
【０００５】
そして、図１８（ａ）に示す航跡Ｔａと図１８（ｂ）に示す航跡Ｔｂとを重ね合わせた結果が図１８（ｃ）である。また、図１８（ｄ）は、図１８（ｃ）の各航跡Ｔａにそれぞれ航跡識別番号（Ｔａ１〜Ｔａ６）を付し、各航跡Ｔｂにそれぞれ航跡識別番号（Ｔｂ１〜Ｔｂ４）を付し、Ｔａ１を中心とした追尾ゲートを破線で示した図である。
そして、図１８（ｄ）に示す状況に対して、各航跡Ｔａと各航跡Ｔｂとの１対１の対応づけ（航跡割当）を行う。
【０００６】
次に、例えば非特許文献１及び特許文献１に開示された航跡割当の手法について、図１９を参照しながら説明する。
図１９（ａ）は、図１８（ｄ）に示す航跡Ｔａ１を中心とした追尾ゲートと、その内部の航跡Ｔａ１〜Ｔａ３及び航跡Ｔｂ１，Ｔｂ２を示す図である。また、図１９（ｂ）は、図１９（ａ）に示す状況に対して、航跡Ｔａ１〜Ｔａ３と航跡Ｔｂ１，Ｔｂ２との相関（対応関係）を行列形式で表したものであり、６通りの相関の可能性が示されている。
【０００７】
ここで、図１９（ｂ）に示すような相関の可能性を表したものを仮説と呼び、図１９の例では６通りの仮説Ｈｘ−１〜Ｈｘ−６が挙げられている。なお、各仮説Ｈｘ−１〜Ｈｘ−６の行列成分の１は「相関あり」を意味し、０は「相関なし」を意味する。
相関有無は、航跡Ｔａと航跡Ｔｂとの間のユークリッド距離や、２次形式等のマハラノビス距離や、ベクトルのノルム等の統計的距離により判定する。この統計的距離を割当コストと呼ぶこともある。
【０００８】
そして、非特許文献１では、航跡Ｔａと航跡Ｔｂとの割当コストの総和が最小となるような仮説を最上位仮説として選択する。図１９（ｂ）の例では、仮説Ｈｘ−１〜Ｈｘ−６のうち仮説Ｈｘ−２が最上位仮説として選択される。
ここで、仮説Ｈｘ−２には、航跡Ｔａ１と航跡Ｔｂ１及び航跡Ｔａ３と航跡Ｔｂ２にそれぞれ相関があることが示されている。すなわち、航跡Ｔａ１が航跡Ｔｂ１に割り当られ、航跡Ｔａ３が航跡Ｔｂ２に割り当てられ、航跡Ｔａ２は航跡Ｔｂには未割当である。
この仮説Ｈｘ−２を、図１９（ａ）に示す図に対応させて表したのが図１９（ｃ）である。図１９（ｃ）では、採用仮説（Ｈｘ−２）の航跡割当状況を航跡間の破線の有無によって表している。
【０００９】
ここで、非特許文献１に開示された従来技術では、図１９（ｃ）に示すように、高分解能センサ１０１による航跡Ｔａが真の目標数分存在する場合であっても、低分解能センサ１０２による航跡Ｔｂが真の目標分存在しない場合には、一部の航跡Ｔａが未割当となってしまうという課題がある。
また、特許文献１に開示された従来技術についても、段落［００２０］で同時刻に一つの仮探知目標から２個以上の観測ベクトルが得られることはないことを仮定しているため、非特許文献１と同様の課題を有している。
【００１０】
一方、例えば非特許文献２には、図１９（ｃ）に示すような未割当の航跡Ｔａ２に対し、当該航跡Ｔａ２が取り得る仮設を全て考慮して割当を実施することで航跡を更新する手法について開示されている。
そこで、非特許文献２に開示された航跡更新の手法について、図２０を参照しながら説明する。
図２０（ａ）は、航跡Ｔａ２を中心とした追尾ゲート内に、航跡Ｔｂ１，Ｔｂ２が存在する場合を示す図である。また、図２０（ｂ）は、航跡Ｔａ２を航跡Ｔｂ１，Ｔｂ２に割り当てる場合の仮説Ｈｙ−１〜Ｈｙ−３を示す図である。ここで、仮説Ｈｙ−１〜Ｈｙ−３におけるＦＡは誤信号である。つまり、仮説Ｈｙ−１〜Ｈｙ−３は、航跡Ｔｂ１，Ｔｂ２が目標ではなく誤信号である可能性も考慮した仮説である。
【００１１】
そして、非特許文献２では、仮説Ｈｙ−１〜Ｈｙ−３のそれぞれに基づいた追尾処理を行うことで航跡Ｔａ２を更新し、当該各更新後の航跡Ｔａ２を重み付けしたものを、最終的な更新後の航跡Ｔａ２とする。その結果を図２０（ｃ）に示す。ここで、記号「△」は更新前の航跡Ｔａを表し、記号「□」は航跡Ｔｂを表し、記号「☆」は更新後の航跡Ｔａを表している。また、二重線「＝」は、目標真値（図の記号「○」）と更新後の航跡Ｔａとのずれを表したものである。
【００１２】
この非特許文献２に開示された従来技術では、図２０（ｃ）に示すように、本来、航跡Ｔｂ１に割り当てがされて更新されるべき航跡Ｔａ２が、航跡Ｔａ２が取り得る仮設を全て考慮しかつ航跡Ｔａ２との距離による重み付けがなされた重心点に更新される。そのため、更新後の航跡Ｔａ２が更新前の航跡Ｔａ２よりも目標真値から大きくずれてしまうという課題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１３】
【特許文献１】特開平８−２７１６１７号公報
【非特許文献】
【００１４】
【非特許文献１】Ｐ．Ｋｏｎｓｔａｔｉｎｏｖａ，ｅｔｃ．“Ａ  Ｓｔｕｄｙ  ｏｆ  Ｔａｒｇｅｔ  Ｔｒａｃｋｉｎｇ  Ａｌｇｏｒｉｔｈｍ  Ｕｓｉｎｇ  Ｇｌｏｂａｌ  Ｎｅａｒｅｓｔ  Ｎｅｉｇｈｂｏｒ  Ａｐｐｒｏａｃｈ，”Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ  ｏｎ  Ｃｏｍｐｕｔｅｒ  Ｓｙｓｔｅｍｓ  ａｎｄ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ  ２００３．
【非特許文献２】Ｙ．Ｂａｒ−Ｓｈａｌｏｍ，ｅｔｃ．，“Ｔｈｅ  Ｐｒｏｂａｂｉｌｉｓｔｉｃ  Ｄａｔａ  Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ  Ｆｉｌｔｅｒ，”ＩＥＥＥ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｓｙｓｔｅｍ  Ｍａｇａｚｉｎｅ，Ｄｅｃ．２００９．
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
上述したように、特許文献１及び非特許文献１に開示された従来技術では、高分解能センサ１０１による航跡Ｔａが真の目標数分存在する場合であっても、低分解能センサ１０２による航跡Ｔｂが真の目標分存在しない場合には、一部の航跡Ｔａが未割当となってしまうという課題がある。また、非特許文献２に開示された従来技術では、未割当の航跡Ｔａに対し、他の航跡Ｔａを考慮せずに当該航跡Ｔａが取り得る仮説を全て考慮して割当を実施するため、更新後の航跡Ｔａが更新前の航跡Ｔａよりも目標真値から大きくずれてしまうという課題がある。
【００１６】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、高分解能センサ及び低分解能センサによる航跡に対して正確な割り当てを行うことで、真の目標数分の航跡を生成することが可能な追尾装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
この発明に係る追尾装置は、目標を観測して航跡を生成する高分解能センサと、高分解能センサより低分解能であり、目標を観測して航跡を生成する低分解能センサと、高分解能センサにより生成された航跡と、低分解能センサにより生成された航跡とを１対１で割り当てる航跡割当処理部と、航跡割当処理部による割当結果に応じて、高分解能センサにより生成された航跡を、低分解能センサにより生成された対応する航跡に基づいて更新する第１の航跡更新部と、航跡割当処理部による割当結果に応じて、高分解能センサにより生成された未割当の航跡を、低分解能センサにより生成された複数の航跡に基づいて更新する第２の航跡更新部と、高分解能センサに対する低分解能センサの分解能比に基づいて、第１，２の航跡更新部の動作を制御する分解能比判定処理部と、第１，２の航跡更新部により更新された航跡を統合する航跡統合処理部とを備えたものである。
【発明の効果】
【００１８】
この発明によれば、上記のように構成したので、高分解能センサ及び低分解能センサによる航跡に対して正確な割り当てを行うことで、真の目標数分の航跡を生成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】この発明の実施の形態１に係る追尾装置の構成を示す図である。
【図２】この発明の実施の形態１に係る追尾装置による動作を示すフローチャートである。
【図３】この発明の実施の形態１における分解能比判定処理部による動作を説明する図である。
【図４】この発明の実施の形態１における第２の航跡更新部による動作を説明する図である。
【図５】この発明の実施の形態２に係る追尾装置の構成を示す図である。
【図６】この発明の実施の形態３に係る追尾装置の構成を示す図である。
【図７】この発明の実施の形態３における第１の航跡割当判断処理部による動作を説明する図である。
【図８】この発明の実施の形態４に係る追尾装置の構成を示す図である。
【図９】この発明の実施の形態４における第２の航跡割当判断処理部による動作を説明する図である。
【図１０】この発明の実施の形態５に係る追尾装置の構成を示す図である。
【図１１】この発明の実施の形態６に係る追尾装置の構成を示す図である。
【図１２】この発明の実施の形態７に係る追尾装置の構成を示す図である。
【図１３】この発明の実施の形態８に係る追尾装置の構成を示す図である。
【図１４】この発明の実施の形態９に係る追尾装置の構成を示す図である。
【図１５】この発明の実施の形態１０に係る追尾装置の構成を示す図である。
【図１６】この発明の実施の形態１０における断片航跡生成処理部による動作を説明する図である。
【図１７】従来の追尾装置による動作を示す図である。
【図１８】従来の追尾装置による観測結果を示す図である
【図１９】従来の追尾装置による航跡割当を説明する図である。
【図２０】従来の追尾装置による航跡更新を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、この発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１に係る追尾装置の構成を示す図である。
追尾装置は、図１に示すように、センサ１，２、航跡割当処理部３、分解能比判定処理部４、第１の航跡更新部５、第２の航跡更新部６、航跡更新統合処理部７及び表示処理部８から構成されている。
【００２１】
センサ１，２は、所定の目標を観測し、追尾処理を行うことによって当該目標の航跡を示す情報（航跡情報）を含む目標情報を生成するものである。なお、センサ１は、高分解能なセンサ（高分解能センサ）である。一方、センサ２は、センサ１と比較して同じかそれ以下の低分解能なセンサ（低分解能センサ）である。なお以下では、センサ１により生成された航跡を航跡Ｔａと称し、センサ２により生成された航跡を航跡Ｔｂと称す。
【００２２】
航跡割当処理部３は、センサ１により生成された航跡Ｔａと、センサ２により生成された航跡Ｔｂとを１対１で割り当てるものである。
分解能比判定処理部４は、センサ１に対するセンサ２の分解能比に基づいて、第１の航跡更新部５及び第２の航跡更新部６の動作を制御するものである。
【００２３】
第１の航跡更新部５は、分解能比判定処理部４による動作制御に従って、航跡割当処理部３による割当結果に応じて、センサ１により生成された航跡Ｔａを、センサ２により生成された対応する航跡Ｔｂに基づいて更新するものである。
【００２４】
第２の航跡更新部６は、分解能比判定処理部４による動作制御に従って、航跡割当処理部３による割当結果に応じて、センサ１により生成された未割当の航跡Ｔａを、センサ２により生成された複数の航跡Ｔｂに基づいて更新するものである。
【００２５】
航跡更新統合処理部７は、第１の航跡更新部５により更新された航跡Ｔａと、第２の航跡更新部６により更新された航跡Ｔａとを統合して、航跡更新統合処理後の航跡Ｔａを生成するものである。
表示処理部８は、航跡更新統合処理部７により生成された航跡更新統合処理後の航跡Ｔａをオペレータに表示するものである。
【００２６】
次に、上記のように構成された追尾装置の動作について、図２を参照しながら説明する。
追尾装置による動作では、図２に示すように、まず、センサ１，２は、所定の目標を観測し、追尾処理を行うことによって当該目標の航跡を示す情報（航跡情報）を含む目標情報を生成する（ステップＳＴ１）。すなわち、センサ１は、所定の目標を観測し、その際の目標の観測位置、ビームの振幅やドップラー等を単体で又は組合せて追尾処理を行い、航跡を生成する。そして、観測位置、振幅やドップラー等を示す観測情報、航跡を示す航跡情報やセンサ１の距離・角度分解能を示す諸元・観測誤差情報等からなる目標情報を出力する。センサ２についても同様である。
ここで、航跡は、センサ１，２で追尾した結果の位置、速度や加速度等からなる状態ベクトルの推定値とその誤差共分散行列とから構成されている。また、観測位置、振幅やドップラー等は、それらがスカラーの場合は観測誤差を持ち、ベクトルの場合は観測誤差共分散行列を持つ。また、航跡情報の航跡は、観測情報の観測位置、振幅やドップラー等と紐付いている。
【００２７】
次いで、航跡割当処理部３は、センサ１により生成された航跡Ｔａと、センサ２により生成された航跡Ｔｂとを１対１で割り当てる（ステップＳＴ２）。すなわち、航跡割当処理部３は、センサ１，２からの目標情報に基づいて、航跡Ｔａと航跡Ｔａとの時刻を合わせた上で、例えば特許文献１及び非特許文献１に開示された手法により、航跡Ｔａを航跡Ｔｂに割り当てる。なお、図１９の例では、航跡割当処理部３による航跡割当の結果、航跡Ｔａ２が未割当となる。
なお、航跡Ｔａと航跡Ｔｂとの時刻合わせは、例えば、航跡Ｔａの持つ時刻をｔａとし、航跡Ｔｂの持つ時刻をｔｂとして、ｔａ＞ｔｂの場合には、航跡Ｔｂを（ｔａ−ｔｂ）時間分、航跡Ｔｂの持つ速度で外挿することで、航跡Ｔａの持つ時刻ｔａにおける航跡Ｔｂを算出する。
この航跡割当処理部３による航跡Ｔａ，Ｔｂに対する割当結果を示す情報は、分解能比判定処理部４を介して第１の航跡更新部５及び第２の航跡更新部６に出力される。
【００２８】
次いで、分解能比判定処理部４は、センサ１に対するセンサ２の分解能比に基づいて、第１の航跡更新部５及び第２の航跡更新部６の動作を制御する（ステップＳＴ３）。
このステップＳＴ３では、分解能比判定処理部４は、まず、センサ２の分解能（ΔＲｂ，ΔＥｂ，ΔＡｚｂ）を、センサ１から見たセンサ２の分解能（ΔＲｂ２，ΔＥｂ２，ΔＡｚｂ２）に変換する。なお、ΔＲ，ΔＥ，ΔＡｚはそれぞれ分解能の距離成分、仰角成分、方位角成分である。
【００２９】
以下では、センサ２の分解能（ΔＲｂ，ΔＥｂ，ΔＡｚｂ）を、センサ１から見たセンサ２の分解能（ΔＲｂ２，ΔＥｂ２，ΔＡｚｂ２）に変換する手法について、図３を参照しながら説明する。
図３において、センサ１分解能＠センサ１は、センサ１を原点とした極座標におけるセンサ１の分解能（ΔＲａ，ΔＥａ，ΔＡｚａ）を意味し、センサ２分解能＠センサ２は、センサ２を原点とした極座標におけるセンサ２の分解能（ΔＲｂ，ΔＥｂ，ΔＡｚｂ）を意味し、センサ２分解能＠センサ１は、センサ１を原点とした極座標におけるセンサ２の分解能（ΔＲｂ２，ΔＥｂ２，ΔＡｚｂ２）を意味する。
【００３０】
まず、下式（１）〜（３）を用いて、センサ２を原点とした極座標におけるセンサ２の分解能（ΔＲｂ，ΔＥｂ，ΔＡｚｂ）を、センサ２を原点とした北基準直交座標におけるセンサ２の分解能（ΔＸｂ，ΔＹｂ，ΔＺｂ）に変換する。
（ΔＸｂ，ΔＹｂ，ΔＺｂ）’＝Λ（ΔＲｂ，ΔＥｂ，ΔＡｚｂ）’            （１）
Λ＝［Λ（ｉ，ｊ）］  （１≦ｉ≦３，１≦ｊ≦３）    （２）
Λ（１，１）＝ｃｏｓ（Ｅ）＊ｓｉｎ（Ａｚ）
Λ（１，２）＝−Ｒ＊ｃｏｓ（Ｅ）＊ｓｉｎ（Ａｚ）
Λ（１，３）＝Ｒ＊ｃｏｓ（Ｅ）＊ｃｏｓ（Ａｚ）
Λ（２，１）＝ｃｏｓ（Ｅ）＊ｃｏｓ（Ａｚ）            （３）
Λ（２，２）＝−Ｒ＊ｓｉｎ（Ｅ）＊ｃｏｓ（Ａｚ）
Λ（２，３）＝−Ｒ＊ｃｏｓ（Ｅ）＊ｓｉｎ（Ａｚ）
Λ（３，１）＝ｓｉｎ（Ｅ）
Λ（３，２）＝Ｅ＊ｃｏｓ（Ｅ）
Λ（３，３）＝０
なお、式（１）において、「’」はベクトル及び行列の転置を表し、Λは極座標から北基準直交座標への変換行列を表している。また、式（２）において、Λ（ｉ，ｊ）は行列のｉ行ｊ列成分を表している。
また、式（３）は、行列Λの各成分であり、Ｒ，Ｅ，Ａｚはそれぞれ目標の距離、仰角、方位角真値である。さらに、分解能比判定処理部４では、式（３）における距離Ｒ、仰角Ｅ、方位角Ａｚに与える値として、センサ２の観測情報を使用して追尾した結果である航跡を極座標の距離、仰角、方位角成分に直したもの（Ｒｔｒｋ，Ｅｔｒｋ，Ａｚｔｒｋ）を用いる。
【００３１】
そして、センサ２を原点とした北基準直交座標におけるセンサ２の分解能（ΔＸｂ，ΔＹｂ，ΔＺｂ）を、センサ１を原点とした北基準直交座標におけるセンサ２の分解能（ΔＸｂ２，ΔＹｂ２，ΔＺｂ２）に変換する。
ここで、（ΔＸｂ，ΔＹｂ，ΔＺｂ）から（ΔＸｂ２，ΔＹｂ２，ΔＺｂ２）への座標変換は、センサ２の測地座標におけるセンサ位置（φｓｂ，Ωｓｂ，ｈｓｂ）と、センサ１の測地座標におけるセンサ位置（φｓａ，Ωｓａ，ｈｓａ）とを用いて、地心座標及び測地座標の変換則に基づき行う。ここで、φｓｂ，Ωｓｂ，ｈｓｂはそれぞれセンサ２の緯度、経度、高度であり、φｓａ，Ωｓａ，ｈｓａはそれぞれセンサ１の緯度、経度、高度である。
【００３２】
そして、センサ１を原点とした北基準直交座標におけるセンサ２の分解能（ΔＸｂ２，ΔＹｂ２，ΔＺｂ２）から、北基準直交座標から極座標への変換則に基づき、センサ１を原点とした極座標におけるセンサ２の分解能（ΔＲｂ２，ΔＥｂ２，ΔＡｚｂ２）を求める。以上により座標変換を完了する。
【００３３】
次に、分解能比判定処理部４は、センサ１を原点とした極座標におけるセンサ２の分解能（ΔＲｂ２，ΔＥｂ２，ΔＡｚｂ２）と、センサ１を原点とした極座標におけるセンサ１の分解能（ΔＲａ，ΔＥａ，ΔＡｚａ）とに基づいて、下式（４）〜（６）を用いて下記条件１，２のいずれに該当するかを判定する。
ΔＲｂ２ ／ΔＲａ＞ＴＨＲ（４）
ΔＥｂ２ ／ΔＥａ＞ＴＨＥ（５）
ΔＡｚｂ２／ΔＡｚａ＞ＴＨＡｚ            （６）
（条件１）：式（４）〜（６）を全て満たす場合
（条件２）：（条件１）以外の場合
なお、式（４）〜（６）におけるＴＨＲ，ＴＨＥ，ＴＨＡｚはそれぞれ距離分解能比閾値、仰角分解能比閾値、方位角分解能比閾値である。
【００３４】
そして、条件１を満たす場合（式（４）〜（６）を全て満たす場合）には、第１の航跡更新部５に、航跡割当処理部３により航跡Ｔｂに割り当てられた航跡Ｔａに対して、航跡更新を行わせるように制御信号を出力する。また、第２の航跡更新部６に、航跡割当処理部３により割り当てられなかった航跡Ｔａに対して、航跡Ｔｂは複数目標がマージされたものとして航跡更新を行わせるように制御信号を出力する。
一方、条件２を満たす場合（条件１以外の場合）には、第１の航跡更新部５のみに、航跡Ｔｂは１目標であるとして航跡更新を行わせるように制御信号を出力する。
【００３５】
次いで、第１の航跡更新部５は、分解能比判定処理部４による動作制御に従って、航跡割当処理部３による割当結果に応じて、センサ１により生成された航跡Ｔａを、センサ２により生成された対応する航跡Ｔｂに基づいて更新する（ステップＳＴ４）。すなわち、第１の航跡更新部５は、割り当てが行われた航跡Ｔａ，Ｔｂの組（図１９の例では、（Ｔａ１，Ｔｂ１）と（Ｔａ３，Ｔｂ２））に対して、航跡Ｔｂを観測値としたカルマンフィルタ処理を行うことで航跡Ｔａを更新する。この更新後の航跡Ｔａを示す情報は航跡更新統合処理部７に出力される。
また、第１の航跡更新部５は、未割当の航跡Ｔａ２と、航跡Ｔａ２に割り当てられる航跡候補として、航跡Ｔａ２を中心とした追尾ゲート内の航跡Ｔｂ１及び航跡Ｔｂ２とを示す情報を第２の航跡更新部６に出力する。
【００３６】
次いで、第２の航跡更新部６は、分解能比判定処理部４による動作制御に従って、航跡割当処理部３による割当結果に応じて、センサ１により生成された未割当の航跡Ｔａを、センサ２により生成された複数の航跡Ｔｂに基づいて更新する（ステップＳＴ５）。なお、ステップＳＴ３において分解能比判定処理部４が第１の航跡更新部５のみに航跡更新を行わせると判定した場合には、このステップＳＴ５における第２の航跡更新部６による航跡更新は行われない。
【００３７】
以下では、第２の航跡更新部６による航跡更新について、図４を参照しながら説明する。
ここで、図４（ａ）の上段は、図１９（ｂ）の仮説Ｈｘ−１〜Ｈｘ−６のうち仮説Ｈｘ−２のみを抜粋したものである。また、図４（ａ）の下段は、上段の仮説Ｈｘ−２の航跡割当状況を表したものである。この図４（ａ）では、航跡Ｔａ１が航跡Ｔｂ１に割り当てられ、航跡Ｔａ３が航跡Ｔｂ２に割り当てられた状況を航跡間を結ぶ点線で表し、航跡Ｔａ２が未割当である状況を太点線四角枠で表した。
【００３８】
また、図４（ｂ）の上段は、図４（ａ）の仮説Ｈｘ−２における航跡Ｔａ２に注目し、航跡Ｔｂ１は複数目標がマージされたものとして、航跡Ｔａ２に対する航跡Ｔｂ１の割り当ての仮説を表したものである。
ここで、仮説Ｈｚ−１は、航跡Ｔａ２が航跡Ｔｂ１に割り当てられることを示す仮説である。一方、仮説Ｈｚ−２は、航跡Ｔａ２が航跡Ｔｂに未割当かつ航跡Ｔｂ１が誤信号であることを示す仮説である。
【００３９】
なお、図４（ｂ）には未記載であるが、仮説として、航跡Ｔａ２を航跡Ｔｂ２に割り当てることも考えられるが、航跡Ｔａ２には航跡Ｔｂ２を割り当てない。
これは、図４（ｂ）の下段に示す航跡割当状況のように、航跡Ｔｂ２は、航跡Ｔｂ１と比較して航跡Ｔａ２から離れた距離にあるため、航跡Ｔａ２を航跡Ｔｂ２に割り当てることは望ましくないからである。そのため、航跡Ｔｂ１と航跡Ｔｂ２のうち、航跡Ｔａ２により近い航跡Ｔｂ１に航跡Ｔａ２を割り当てる仮説のみを採用している。
【００４０】
そして、第２の航跡更新部６は、下式（７），（８）を用いて、仮説Ｈｚ−１における仮説信頼度β１及び仮説Ｈｚ−２における仮説信頼度β２を算出する。なお、式（７），（８）において、γ１は仮説Ｈｚ−１における尤度を表し、γ２は仮説Ｈｚ−２における尤度を表し、下式（９），（１０）により算出する。
β１＝γ１／（γ１＋γ２）（７）
β２＝γ２／（γ１＋γ２）（８）
γ１＝ｇ（Ｘｂ，Ｘａ，Ｐｂ＋Ｐａ）＊ＰＤ        （９）
γ２＝（１−ＰＤ＊ＰＧ）βＦＴ            （１０）
なお、式（９）において、Ｘｂは航跡Ｔｂの状態ベクトルを表し、Ｘａは航跡更新前の航跡Ｔａの状態ベクトルを表し、Ｐｂは航跡Ｔｂの状態ベクトルの誤差共分散行列を表し、Ｐａは航跡更新前の航跡Ｔａの状態ベクトルの誤差共分散行列を表している。また、式（９）におけるｇ（）は、ｇ（ｘ，ａ，Ａ）とした場合に、ベクトルｘが平均ａ、誤差共分散行列Ａの正規分布の尤度を意味する。また、ＰＤは探知確率である。
さらに、式（１０）において、ＰＧはゲート内目標存在確率を表し、βＦＴは誤信号密度を表している。
【００４１】
そして、第２の航跡更新部６は、下式（１１）を用いて仮説Ｈｚ−１における更新後の航跡Ｔａを算出し、下式（１２）を用いて仮説Ｈｚ−２における更新後の航跡Ｔａを算出する。
Ｘｓａ１＝Ｘｐａ＋Ｋ（Ｘｓｂ−Ｘｐａ）        （１１）
Ｘｓａ２＝Ｘｐａ      （１２）
なお、式（１１）において、Ｘｓａ１は仮説Ｈｚ−１に基づく更新後の航跡Ｔａの状態ベクトル平滑値である。そして、Ｘｐａは更新前の航跡Ｔａの状態ベクトル予測値である。そして、Ｋはカルマンフィルタのゲイン行列であり、Ｘｓｂは航跡Ｔｂの状態ベクトル平滑値である。
また、式（１２）において、Ｘｓａ２は仮説Ｈｚ−２に基づく更新後の航跡Ｔａの状態ベクトル平滑値である。
【００４２】
そして、最終的に、下式（１３）を用いて、仮説Ｈｚ−１の仮説信頼度β１と仮説Ｈｚ−２の仮説信頼度β２により、仮説Ｈｚ−１に基づく更新後の航跡Ｔａの状態ベクトル平滑値Ｘｓａ１と、仮説Ｈｚ−２に基づく更新後の航跡Ｔａの状態ベクトル平滑値Ｘｓａ２とを統合する。なお、式（１３）に式（１１），（１２）を代入して整理すると、下式（１４）となる。また、カルマンフィルタのゲイン行列は下式（１５）により求める。
Ｘｓａ＝β１＊Ｘｓａ１＋β２＊Ｘｓａ２        （１３）
Ｘｓａ＝Ｘｐａ＋β１／（β１＋β２）＊Ｋ（Ｘｓｂ−Ｘｐａ）（１４）
Ｋ＝（Ｉ−Ｋ）Ｐｐａ    （１５）
この式（１４）により、未割当の航跡Ｔａ２の状態ベクトル平滑値を更新することができる。  
【００４３】
そして、未割当の航跡Ｔａ２の状態ベクトル平滑値の誤差共分散行列を、下式（１６）により更新する。
Ｐｓａ＝β１＊（Ｉ−Ｋ）Ｐｐａ ＋ β２＊Ｐｐａ    （１６）
【００４４】
以上のように、第２の航跡更新部６では、分解能比判定処理部４からの制御信号（航跡Ｔｂは複数目標がマージされたものとして第２の航跡更新を行う旨を示す信号）と、第１の航跡更新部５からの情報（未割当の航跡Ｔａ２と、航跡Ｔａ２を中心とした追尾ゲート内の航跡Ｔｂ１，Ｔｂ２とを示す情報）とを用いて、未割当の航跡Ｔａ２の更新を行う。この際、式（１４），（１６）により未割当の航跡Ｔａ２の状態ベクトル平滑値及び当該状態ベクトル平滑値の誤差共分散行列を算出する。そして、それらの計算結果は更新後の航跡Ｔａ２を示す情報として航跡更新統合処理部７に出力される。
【００４５】
次いで、航跡更新統合処理部７は、第１の航跡更新部５により更新された航跡Ｔａと、第２の航跡更新部６により更新された航跡Ｔａとを統合して、航跡更新統合処理後の航跡Ｔａを生成する（ステップＳＴ６）。すなわち、航跡更新統合処理部７は、第１の航跡更新部５による更新後の航跡Ｔａと、第２の航跡更新部６による更新後の航跡Ｔａとを航跡番号順に並び替えた航跡更新統合処理後の航跡Ｔａを生成する。この航跡更新統合処理後の航跡Ｔａを示す情報は表示処理部８に出力される。
【００４６】
この航跡更新統合処理部７による統合結果は、図４（ｃ）に示すようになる。図４（ｃ）において、記号「☆」は最終的な航跡更新統合処理後の航跡Ｔａを表している。
実施の形態１に係る追尾装置では、図４（ｃ）に示すように、航跡Ｔｂに割当可能な航跡Ｔａ１，Ｔａ３に対する更新結果が目標真値に対して大きくずれないだけでなく、航跡Ｔｂに割当不可能な（未割当の）航跡Ｔａ２に対する更新結果も目標真値に対して大きくずれていないことが分かる。
そして、センサ２による航跡精度がよい場合には、航跡Ｔｂのよい航跡精度を引き継いだ航跡更新統合処理後の航跡Ｔａを生成することができる。さらに、航跡更新統合処理後の航跡Ｔａは、低分解能で真の目標数より少ない航跡Ｔｂの数に引っ張られることなく、真の目標数をオペレータに表示することが可能である。
【００４７】
次いで、表示処理部８は、航跡更新統合処理部７により生成された航跡更新統合処理後の航跡Ｔａをオペレータに表示する（ステップＳＴ７）。すなわち、表示処理部８では、航跡更新統合処理部７からの航跡更新統合処理後の航跡Ｔａを示す情報に基づいて、ＰＰＩ（Ｐｌａｎ  Ｐｏｓｉｔｉｏｎ  Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）等の画面に、航跡位置、速度ベクトル等の航跡の方向や大きさをオペレータ表示する。
【００４８】
以上のように、この実施の形態１によれば、高分解能センサ１に対する低分解能センサ２の分解能比に基づいて、低分解能センサ２による航跡Ｔｂが複数目標をマージしたものであるか否かを判定し、高分解能センサ１による航跡Ｔａに対する航跡更新動作を制御するように構成したので、高分解能センサ及び低分解能センサによる航跡に対して正確な割り当てを行うことで、真の目標数分の航跡を生成することができる。
【００４９】
実施の形態２．
図５はこの発明の実施の形態２に係る追尾装置の構成を示す図である。図５に示す実施の形態２に係る追尾装置は、図１に示す実施の形態１に係る追尾装置に分解能判定諸元設定処理部９を追加したものである。その他の構成は同様であり、同一の符号を付してその説明を省略する。
【００５０】
分解能判定諸元設定処理部９は、分解能比の各成分のうちから選択した１つ以上の成分が全て所定閾値以上であるという条件を、分解能比判定処理部４で扱う条件１として設定するものである。この分解能判定諸元設定処理部９は、下記条件ａ〜ｆのうち、オペレータにより選択された条件を条件１とすることを示す制御信号を分解能比判定処理部４に出力する。
（条件ａ）：式（４）のみを満たす場合
（条件ｂ）：式（５）のみを満たす場合
（条件ｃ）：式（６）のみを満たす場合
（条件ｄ）：式（４），（５）を満たす場合
（条件ｅ）：式（４），（６）を満たす場合
（条件ｆ）：式（５），（６）を満たす場合
【００５１】
なお、分解能比判定処理部４は、分解能判定諸元設定処理部９からの制御信号に従い、オペレータにより選択された条件を条件１として用いる。
【００５２】
以上のように、この実施の形態２によれば、分解能比判定処理部４で用いる条件を複数選択可能としたので、実施の形態１における効果に加えて、センサ１の分解能の各成分（距離、仰角、方位角）の全てがセンサ２よりもよくなくても、つまり、センサ１の分解能がセンサ２の分解能よりも小さくなくても、航跡割当が可能となる。例えば、センサ１の分解能の各成分のうちセンサ２の分解能の各成分と比較して１つでもよければ、航跡割当が可能となる。
【００５３】
実施の形態３．
図６はこの発明の実施の形態３に係る追尾装置の構成を示す図である。図６に示す実施の形態３に係る追尾装置は、図１に示す実施の形態１に係る追尾装置に、第１の航跡ＤＢ（ＤａｔａＢａｓｅ）１０、第２の航跡ＤＢ１１及び第１の航跡割当判断処理部１２を追加したものである。その他の構成は同様であり、同一の符号を付してその説明を省略する。
【００５４】
第１の航跡ＤＢ１０は、センサ２により生成された航跡Ｔｂを示す情報を時系列に蓄積するものである。
第２の航跡ＤＢ１１は、航跡更新統合処理部７により生成された航跡更新統合処理後の航跡Ｔａを示す情報を時系列に蓄積するものである。
【００５５】
第１の航跡割当判断処理部１２は、第１の航跡ＤＢ１０に蓄積されている各時刻の航跡Ｔｂと、第２の航跡ＤＢ１１に蓄積されている各時刻の航跡Ｔａとに基づいて、当該航跡同士が関連するかを示す情報を生成し、第２の航跡ＤＢ１１からの航跡情報に付与するものである。
【００５６】
次に、第１の航跡割当判断処理部１２による動作について、図７を参照しながら説明する。
図７において、記号「△」は航跡更新統合処理後の２つの航跡Ｔａ１，Ｔａ２を時系列にプロットしたものであり、記号「□」は航跡Ｔｂ１を時系列にプロットしたものである。そして、航跡Ｔｂ１を中心とした追尾ゲートを時系列に示している。
【００５７】
図７の例では、第１の航跡割当判断処理部１２は、航跡Ｔｂ１との距離の差が次第に大きくなっていく航跡Ｔａ２が航跡Ｔｂ１と関連しないことを示す情報と、航跡Ｔｂ１との距離の差が小さい航跡Ｔａ１が航跡Ｔｂ１と関連することを示す情報とを、第２の航跡ＤＢ１１からの航跡更新統合処理後の航跡Ｔａを示す情報に付与する。そして、これを判断付き航跡更新統合処理後の航跡Ｔａを示す情報として表示処理部８に出力する。
【００５８】
ここで、航跡Ｔａと航跡Ｔｂが関連するかを判定するための評価値として、下式（１７）を用いる。
Ｊ＝Σ｛ｋ＝１＾Ｎ｝Ｊ（ｋ）              （１７）
なお、式（１７）において、Ｊは時系列の時刻ｋ＝１〜ＮのＪ（ｋ）を足した評価値を表し、Ｊ（ｋ）は、時刻ｋのセンサａ航跡Ｘａ（ｋ）とセンサｂ航跡Ｘｂ（ｋ）の２次形式である。このＪ（ｋ）は下式（１８）により算出する。
Ｊ（ｋ）＝｛Ｘａ（ｋ）−Ｘｂ（ｋ）｝＊ｉｎｖ｛Ｐａ（ｋ）＋Ｐｂ（ｋ）｝＊｛Ｘａ（ｋ）−Ｘｂ（ｋ）｝’    （１８）
なお、式（１８）において、Ｘａ（ｋ）は時刻ｋの航跡Ｔａを表し、Ｘｂ（ｋ）は時刻ｋの航跡Ｔｂを表し、Ｐａ（ｋ）は時刻ｋの航跡Ｔａの誤差共分散行列を表し、Ｐｂ（ｋ）は時刻ｋの航跡Ｔｂの誤差共分散行列を表している。
【００５９】
そして、第１の航跡割当判断処理部１２は、評価値Ｊを用いて下記判定条件１，２のいずれに該当するかを判定する。なお、判定条件１，２におけるＪｔｈは事前に設定する判定閾値である。
（判定条件１）：Ｊ≦Ｊｔｈの場合、航跡Ｔａと航跡Ｔｂが関連すると判定
（判定条件２）：Ｊ＞Ｊｔｈの場合、航跡Ｔａと航跡Ｔｂが関連しないと判定
【００６０】
以上のように、この実施の形態３によれば、センサ２により生成された各時刻での航跡と、航跡更新統合処理部７により統合された各時刻での航跡とに基づいて、当該航跡同士が関連するかを示す情報を生成するように構成したので、センサ１側で指定した航跡Ｔａに対応する航跡Ｔｂがどの航跡であるかを、オペレータに表示することができる。
【００６１】
実施の形態４．
図８はこの発明の実施の形態４に係る追尾装置の構成を示す図である。図８に示す実施の形態４に係る追尾装置は、図６に示す実施の形態３に係る追尾装置の第１の航跡割当判断処理部１２を第２の航跡割当判断処理部１３に変更したものである。その他の構成は同様であり、同一の符号を付してその説明を省略する。
【００６２】
第２の航跡割当判断処理部１３は、第１の航跡ＤＢ１０に蓄積されているある時刻の航跡Ｔｂと、第２の航跡ＤＢ１１に蓄積されている各時刻の航跡Ｔａとに基づいて、当該航跡同士が関連するかを示す情報を生成し、第２の航跡ＤＢ１１からの航跡情報に付与するものである。
【００６３】
次に、第２の航跡割当判断処理部１３による動作について、図９を参照しながら説明する。
図９において、記号「△」は航跡更新統合処理後の２つの航跡Ｔａ１，Ｔａ２を時系列にプロットしたものであり、記号「□」は航跡Ｔｂ１をプロットしたものである。この航跡Ｔｂは、センサ２のサンプリングレートが粗いために、航跡Ｔａが複数得られる時間内に１つしか得られないものとする。そして、航跡Ｔｂ１を中心とした追尾ゲートを時系列に示している。
【００６４】
図９の例では、第２の航跡割当判断処理部１３は、外挿された１つの航跡Ｔｂ１との距離の差が次第に大きくなっていく航跡Ｔａ２が航跡Ｔｂ１と関連しないことを示す情報と、外挿された１つの航跡Ｔｂ１との距離の差が小さい航跡Ｔａ１が航跡Ｔｂ１と関連することを示す情報とを、第２の航跡ＤＢ１１からの航跡更新統合処理後の航跡Ｔａを示す情報に付与する。そして、これを判断付き航跡更新統合処理後の航跡Ｔａを示す情報として表示処理部８に出力する。
【００６５】
ここで、第２の航跡割当判断処理部１３は、第１の航跡割当判断処理部１２と同様に、式（１７），（１８）を用いて航跡Ｔａと航跡Ｔｂが関連するかを判定するための評価値を算出する。ただし、式（１８）におけるＸｂ（ｋ）は、Ｘｂ（１）を事前に仮定した運動モデルで時刻ｋまで外挿したものであり、同様に、式（１８）におけるＰｂ（ｋ）は、Ｐｂ（１）を事前に仮定した運動モデルで時刻ｋまで外挿したものとする。
【００６６】
以上のように、この実施の形態４によれば、センサ２により生成されたある時刻での航跡と、航跡更新統合処理部７により統合された各時刻での航跡とに基づいて、当該航跡同士が関連するかを示す情報を生成するように構成したので、実施の形態３における効果に加えて、センサ２のサンプリングレートがセンサ１と比較して比較的粗く、航跡Ｔｂが時系列に複数揃わない場合であっても、センサ１側で指定した航跡Ｔａに対応する航跡Ｔｂがどの航跡であるかをオペレータに表示することができる。
【００６７】
実施の形態５．
図１０はこの発明の実施の形態５に係る追尾装置の構成を示す図である。図１０に示す実施の形態５に係る追尾装置は、図６に示す実施の形態３に係る追尾装置に第１の目標指定処理部１４を追加したものである。その他の構成は同様であり、同一の符号を付してその説明を省略する。
【００６８】
第１の目標指定処理部１４は、第１の航跡割当判断処理部１２により生成された情報に対して、航跡同士の関連性が高い順に優先度を付与するとともに、当該優先度が最も高い航跡を監視目標に指定したことを示す情報を付与するものである。
【００６９】
すなわち、第１の目標指定処理部１４は、まず、第１の航跡割当判断処理部１２からの判断付き航跡更新統合処理後の航跡Ｔａのうち、航跡Ｔｂと関連することを示す情報が付与された航跡Ｔａに対して優先度を付与する。この際、式（１７）の評価値Ｊが小さいものを優先度が高いものとして、優先度番号を１から順に付けていく。そして、優先度番号が１である航跡Ｔａを監視目標に指定したことを示す目標指定フラグを付ける。この優先度及び目標指定フラグが付いた航跡Ｔａを示す情報は、判断付き航跡更新統合処理後の航跡Ｔａを示す情報として表示処理部８に出力される。
【００７０】
以上のように、この実施の形態５によれば、評価値に基づいて、優先度及び目標指定フラグを付与するように構成したので、目標指定フラグにより監視目標として指定された航跡Ｔａや優先度の高い航跡Ｔａに対して、オペレータが優先的に注目して監視することが容易になる。
【００７１】
実施の形態６．
図１１はこの発明の実施の形態６に係る追尾装置の構成を示す図である。図１１に示す実施の形態６に係る追尾装置は、図６に示す実施の形態３に係る追尾装置に第２の目標指定処理部１５を追加したものである。その他の構成は同様であり、同一の符号を付してその説明を省略する。
【００７２】
第２の目標指定処理部１５は、第１の航跡割当判断処理部１２により生成された情報に対して、該当する航跡に紐付いた観測情報に含まれる振幅が大きい順に優先度を付与するとともに、当該優先度が最も高い航跡を監視目標に指定したことを示す情報を付与するものである。
【００７３】
すなわち、第２の目標指定処理部１５は、まず、第１の航跡割当判断処理部１２からの判断付き航跡更新統合処理後の航跡Ｔａと紐付いた観測情報の振幅値を用いて優先度を付与する。この際、振幅値が大きいものを優先度が高いものとして、優先度番号を１から順に付けていく。そして、優先度番号が１である航跡Ｔａを監視目標に指定したことを示す目標指定フラグを付ける。この優先度番号及び目標指定フラグが付いた航跡Ｔａを示す情報は、判断付き航跡更新統合処理後の航跡Ｔａを示す情報として表示処理部８に出力される。
【００７４】
以上のように、この実施の形態６によれば、航跡Ｔａと紐づいた観測情報の振幅値に基づいて、優先度及び目標指定フラグを付与するように構成したので、目標指定フラグにより監視目標として指定された航跡Ｔａや優先度の高い航跡Ｔａに対して、オペレータが優先的に注目して監視することが容易になる。
【００７５】
なお、実施の形態５，６では、図６に示す実施の形態３に係る追尾装置に第１の目標指定処理部１４又は第２の目標指定処理部１５を適用する場合について示したが、図８に示す実施の形態４に係る追尾装置に対しても同様に適用可能である。
【００７６】
実施の形態７．
図１２はこの発明の実施の形態７に係る追尾装置の構成を示す図である。図１２に示す実施の形態７に係る追尾装置は、図１に示す実施の形態１に係る追尾装置に航跡設定処理部１６を追加したものである。その他の構成は同様であり、同一の符号を付してその説明を省略する。
【００７７】
航跡設定処理部１６は、センサ１による目標の観測位置及び当該観測位置の誤差共分散行列に基づいて、初期状態での航跡Ｔａの状態ベクトル及び誤差共分散行列を設定するものである。
【００７８】
すなわち、この航跡設定処理部１６は、航跡Ｔａが確立していない場合において、センサ１から得られた観測情報の観測位置に基づいて、式（１９）を用いて初期状態での航跡Ｔａを算出し、航跡割当処理部３に出力する。
なお、式（１９）において、（Ｘｏ，Ｙｏ，Ｚｏ）はセンサ１の観測位置を表し、Ｘｓａ（０）は初期状態での航跡Ｔａを表している。
Ｘｓａ（０）＝［Ｘｏ，Ｙｏ，Ｚｏ，０，０，０］’    （１９）
そして、航跡割当処理部３は、センサ１により生成された航跡に代えて航跡設定処理部１６により設定された航跡を用いる。
【００７９】
また、航跡設定処理部１６は、第１の航跡更新部５及び第２の航跡更新部６に対して、初期状態でのＴａを用いた航跡更新を行わせるための制御信号を出力する。
そして、第１の航跡更新部５では、初期状態での航跡Ｔａの状態ベクトルの速度については、割り当てられた航跡Ｔｂの状態ベクトルの速度を引き継ぐようにする。また、初期状態での航跡Ｔａの誤差共分散行列の位置成分については、航跡Ｔａと紐付いた観測位置の誤差共分散行列の位置成分を引き継ぎ、それ以外の成分については、割り当てられた航跡Ｔｂの誤差共分散行列の成分を引き継ぐ。なお、この更新後の航跡Ｔａの誤差共分散行列をＰｓａ（０）とする。
また、第２の航跡更新部６では、式（１４）のＸｐａとして式（１９）のＸｓａ（０）を用い、式（１６）のＰｐａとして第１の航跡更新部５からのＰｓａ（０）を用いて航跡更新を行う。
【００８０】
以上のように、この実施の形態７によれば、センサ１による目標の観測位置及び当該観測位置の誤差共分散行列に基づいて、初期状態での航跡Ｔａを設定するように構成したので、航跡Ｔａが確立していない状況であっても、観測位置及び誤差共分散行列に基づく初期状態での航跡Ｔａを生成することができ、オペレータに航跡Ｔａと航跡Ｔｂの割当結果を示すことができる。
【００８１】
実施の形態８．
図１３はこの発明の実施の形態８に係る追尾装置の構成を示す図である。図１３に示す実施の形態８に係る追尾装置は、図１２に示す実施の形態７に係る追尾装置に観測位置設定処理部１７を追加したものである。その他の構成は同様であり、同一の符号を付してその説明を省略する。
【００８２】
観測位置設定処理部１７は、センサ１による目標の観測位置に基づいて、センサ２の分解能に相当する擬似観測位置を設定するものである。この擬似観測位置は、センサ１による観測位置（図１８（ａ）の所定分解能セル内の中心位置（記号「△」位置））に位置する目標を、センサ２で観測した場合に観測位置とされる位置（図１８（ｂ）の対応する分解能セル内の中心位置（記号「□」位置））である。
なお、航跡設定処理部１６は、センサ１による観測位置に代えて観測位置設定処理部１７により設定された擬似観測位置を用いて初期状態での航跡Ｔａを設定する。
【００８３】
以上のように、この実施の形態８によれば、センサ１による目標の観測位置に基づいて、センサ２の分解能に相当する擬似観測位置を設定し、この擬似観測位置を用いて初期状態での航跡Ｔａを設定するように構成したので、センサ１による高分解能な観測位置を、センサ２に相当する低分解能な擬似観測位置に変換することで、航跡Ｔａと航跡Ｔｂの割当処理が早くなる。
【００８４】
実施の形態９．
図１４はこの発明の実施の形態９の構成を示す構成図である。図１４に示す実施の形態９に係る追尾装置は、図１に示す実施の形態１に係る追尾装置にセンサ１８，１９及びセンサ再捜索指示処理部２０を追加したものである。その他の構成は同様であり、同一の符号を付してその説明を省略する。
【００８５】
センサ１８は、所定の目標を観測し、追尾処理を行うことによって当該目標の航跡を示す情報（航跡情報）を含む目標情報を生成するものである。すなわち、センサ１８は、所定の目標を観測し、その際の目標の観測位置、ビームの振幅やドップラー等を単体で又は組合せて追尾処理を行い、航跡を生成する。そして、観測情報、振幅やドップラー等を示す観測情報、航跡を示す航跡情報やセンサ１の距離・角度分解能を示す諸元・観測誤差情報等からなる目標情報を生成・出力する。センサ１９についても同様である。
なお、センサ１８は、センサ２と比較して、センサ配置関係によってセンサ１から見た分解能がよいセンサである。また、センサ１９は、センサ２と比較して、自身の分解能がよくなる結果、センサ１から見た分解能がよくなるセンサである。
【００８６】
センサ再捜索指示処理部２０は、分解能比判定処理部４による分解能比の判定結果に基づいて、センサ２の分解能を高めて又はセンサ２より分解能が高い他のセンサ１８，１９を用いて、目標の観測を行わせるものである。
【００８７】
すなわち、センサ再捜索指示処理部２０は、分解能比判定処理部４における式（４）〜（６）の分解能比ΔＲｂ２／ΔＲａ，ΔＥｂ２／ΔＥａ，ΔＡｚｂ２／ΔＡｚａのいずれかが事前に決めた閾値よりも大きい場合、センサ２のサンプリングレートを増やす等して分解能を高めるように指示を行う。又は、センサ２より分解能が高いセンサ１８，１９を用いてビームの本数を増やし、センサ２による観測領域でさらに集中して観測させるようにしたり、振幅を大きくさせるように指示を行う。
【００８８】
以上のように、この実施の形態９によれば、分解能比の判定結果に基づいて、センサ２の分解能を高めて又はセンサ２より分解能が高い他のセンサ１８，１９を用いて、目標の観測を行わせるように構成したので、より高精度な航跡割当を行うことができる。
【００８９】
実施の形態１０．
図１５はこの発明の実施の形態１０の構成を示す構成図である。図１５に示す実施の形態１０に係る追尾装置は、図１に示す実施の形態１に係る追尾装置に断片航跡生成処理部２１を追加したものである。その他の構成は同様であり、同一の符号を付してその説明を省略する。
【００９０】
断片航跡生成処理部２１は、センサ１，２による目標の所定周期毎の観測位置に基づいて航跡（断片航跡）Ｔａ，Ｔｂを生成するものである。
なお、航跡割当処理部３は、センサ１，２による航跡Ｔａ，Ｔｂに代えて断片航跡生成処理部２１により生成された断片航跡Ｔａ，Ｔｂを用いる。
【００９１】
次に、断片航跡生成処理部２１による動作について、図１６を参照しながら説明する。なお以下では、センサ２により航跡Ｔｂを生成して出力する場合を想定する。
この場合、図１６に示すように、センサ２により所定のサンプリングレートで目標の観測位置が得られ、航跡Ｔｂ−１，Ｔｂ−２が生成される。ここで、航跡Ｔｂ−１は、所定周期分の観測位置群１６１を用いて生成され、航跡Ｔｂ−２は、観測位置群１６１，１６２を用いて生成される。このように、航跡Ｔｂ−２では、航跡Ｔｂ−１で用いた観測位置群１６１も用いているため、航跡Ｔｂ−１との間で相関が生じることになる。そのため、後段の第１，２の航跡更新部５，６及び航跡更新統合処理部７による更新後の航跡Ｔａの精度は劣化する。つまり、センサ２により生成された航跡Ｔｂ−１，Ｔｂ−２をそのまま後段側に転送すると、第１，２の航跡更新部５，６及び航跡更新統合処理部７による更新後の航跡Ｔａの精度が劣化してしまう。
【００９２】
そこで、断片航跡生成処理部２１では、航跡Ｔｂ−１で用いた観測位置群１６１を用いず、観測位置群１６２のみを用いて、航跡Ｔｂ−２’を生成する。このような処理を断片航跡生成処理と呼ぶ。これにより、航跡Ｔｂ−２’は、航跡Ｔｂ−２とは異なり、Ｔｂ−１との相関が解消される。そのため、後段の第１，２の航跡更新部５，６及び航跡更新統合処理部７による更新後の航跡Ｔａの精度が向上する。
【００９３】
以上のように、この実施の形態１０によれば、センサ１，２による目標の所定周期毎の観測位置に基づいて断片航跡Ｔａ，Ｔｂを生成するように構成したので、更新後の航跡Ｔａの精度が向上し、その結果、航跡割当性能が向上する。
【００９４】
なお、本願発明はその発明の範囲内において、各実施の形態の自由な組み合わせ、あるいは各実施の形態の任意の構成要素の変形、もしくは各実施の形態において任意の構成要素の省略が可能である。
【符号の説明】
【００９５】
１，２，１８，１９  センサ、３  航跡割当処理部、４  分解能比判定処理部、５  第１の航跡更新部、６  第２の航跡更新部、７  航跡更新統合処理部、８  表示処理部、９  分解能判定諸元設定処理部、１０  第１の航跡ＤＢ、１１  第２の航跡ＤＢ、１２  第１の航跡割当判断処理部、１３  第２の航跡割当判断処理部、１４  第１の目標指定処理部、１５  第２の目標指定処理部、１６  航跡設定処理部、１７  観測位置設定処理部、２０  センサ再捜索指示処理部、２１  断片航跡生成処理部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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