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J-GLOBAL ID：201102252532778955   整理番号：11A1493626

Unscented Kalman Filterを用いた力学系の状態およびパラメータ推定

State and Parameter Estimation for Dynamical Systems by Using Unscented Kalman Filter

著者 (2件)： 竹野倫彰 (同志社大 文化情報) ,  片山徹 (同志社大 文化情報)
資料名： システム制御情報学会論文誌  (Transactions of the Institute of Systems, Control and Information Engineers)
巻： 24  号： 9  ページ： 231-239  発行年： 2011年09月 
JST資料番号： L0070A  ISSN： 1342-5668  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 日本語 (JA)

抄録/ポイント： 非線形システムの状態推定において,最も汎用的な手法として,拡張カルマンフィルタ(EKF)が用いられてきた。これは,状態方程式や観測方程式の非線形関数をテイラー展開し,その二次以上の高次項を無視した線形近似に基づくものであり,展開係数に相当するヤコビアンの計算を必要とする。非線形システムに対して,より有効で安定なアルゴリズムとして,Unescented Kalman Filter(UKF)が近年注目され,各種モデルについて安定した推定結果が得られることが報告されている。本論文では,UKFの優れた点としてルンゲ・クッタ法に代表される高精度な離散化手法が使えるという点に着目し,UKFを力学系の状態および未知パラメータ推定問題に適用することを考えた。種々のモデルについて,UKFを用いたシミュレーションを行い,UKFの力学系の推定アルゴリズムとしての有効性をEKFとの比較と併せて示した。

シソーラス用語： *Kalmanフィルタ ,  Jacobi行列 ,  *Runge-Kutta法 ,  数学的変換 ,  *パラメータ推定 ,  *状態推定 ,  *力学系 ,  非線形系
準シソーラス用語： *EKF ,  *UKF ,  *Unescented Kalman Filter ,  *ヤコビアン行列 ,  *拡張カルマンフィルタ ,  離散化 ,  *非線形システム

分類 (1件)： システム設計・解析  (IA02030D)

引用文献 (17件)：

• ANDERSON, B. D. O. Optimal Filtering. 1979
• JULIER, S. A new extension of the Kalman filter to nonlinear systems. Proc. of SPIE, Signal Processing, Sensor Fusion, and Target Recognition IV, 1997. 1997, 3068, 182-193
• JULIER, S. Unscented filtering and nonlinear estimation. Proc. IEEE. 2004, 92, 3, 401-421
• JULIER, S. A new method for the nonlinear transformation of means and covariances in filter and estimators. IEEE Trans. Automatic Control. 2000, 45, 3, 477-482
• 山北. UKF(Unscented Kalman Filter) って何?. システム/制御/情報. 2006, 50, 7, 261-266

タイトルに関連する用語 (2件)： 力学系 ,  パラメータ推定