핵심 개념
本論文では、インタラクティング・マルチプル・モデル(IMM)推定手法を用いて、無人航空機の位置を推定し、衝突を回避するアルゴリズムを提案している。
초록
本論文では、無人航空機の動きを3つのモード(直進、左旋回、右旋回)で表すジャンプ・マルコフ・システムをモデル化し、IMM推定手法を適用している。IMM推定では、各モードに対応したカルマンフィルタを並列に動作させ、モード確率に基づいて最終的な状態推定を行う。
推定された無人航空機の位置情報を用いて、参照機の安全領域への侵入を予測し、参照機の回転によって回避する手法を提案している。シミュレーション結果から、提案手法が効果的に無人航空機の衝突を検知・回避できることが示されている。
ただし、実際の飛行データを用いた場合の推定精度や、3次元運動への拡張などの課題が残されている。
통계
無人航空機の巡航速度は285.841 m/sとした。
参照機の安全領域の半径は3000 mとした。
状態推定のプロセスノイズ共分散行列は以下のように設定した。
[200 0 0 0 0 0; 0 0.1 0 0 0 0; 0 0 200 0 0 0; 0 0 0 0.1 0 0; 0 0 0 0 0.001 0; 0 0 0 0 0 0]
測定ノイズ共分散行列は以下のように設定した。
[50^2 0; 0 50^2]
인용구
"IMM推定手法は、GPB I法とGPB II法の性能と計算量の間の良好なトレードオフを実現している。"
"IMM推定手法を用いることで、高い機動性を持つ目標の状態を適応的に推定できる。"
"提案手法は、参照機の回転によって効果的に無人航空機の衝突を回避できることが示されている。"