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統計的等価線形化法による非線形フィルタ理論の統合

研究課題

研究課題/領域番号 24656264
研究種目

挑戦的萌芽研究

配分区分補助金
研究分野 制御工学
研究機関立命館大学

研究代表者

片山 徹  立命館大学, 理工学部, 教授 (40026175)

研究分担者 杉本 末雄  立命館大学, 理工学部, 教授 (70093424)
研究期間 (年度) 2012-04-01 – 2014-03-31
研究課題ステータス 完了 (2013年度)
配分額 *注記
2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円)
2013年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2012年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
キーワード非線形フィルタ / 等価線形化フィルタ / ガウシアンフィルタ / ガウス和フィルタ / ガウス和等価線形化フィルタ / GPS信号処理 / 連続‐離散非線形フィルタ / 連続-離散非線形フィルタ / ブロック非線形モデル
研究概要

等価線形化カルマンフィルタ(EqKF)、ガウシアンフィルタ(GF)、Unscented カルマンフィルタ(UKF)、拡張カルマンフィルタ(EKF)の相互関係を統計的等価線形化の立場から再検討した。また、GPS信号処理への応用を意図して、条件付き期待値の計算にガウス‐エルミート積分公式を援用したガウス和等価線形化フィルタを提案した。これにより等価線形化フィルタの適用範囲が大幅に拡大した。さらに、連続‐離散非線形フィルタリング問題に対して、ホイン法に基づいて等価線形化カルマンフィルタ、ガウシアンフィルタを新たに提案した。

報告書

(3件)
  • 2013 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2012 実施状況報告書
  • 研究成果

    (25件)

すべて 2013 2012 その他

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 4件) 学会発表 (21件) (うち招待講演 2件)

  • [雑誌論文] Further Investigation of a Gaussian Sum Filter based on Stochastic Equivalent Linearization, Transactions of The Institute of Systems2013

    • 著者名/発表者名
      S. Sugimoto, Y. Kubo and M. Ohashi
    • 雑誌名

      Control and Information Engineers

      巻: 26 ページ: 415-424

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Further Investigation of a Gaussian Sum Filter Based on Stochastic Equivalent Linearization2013

    • 著者名/発表者名
      S. Sugimoto, Y. Kubo and M. Ohashi
    • 雑誌名

      Transactions of the Institute of Systems, Control and Information Engineers

      巻: 26 ページ: 415-424

    • NAID

      130003396790

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 非線形関数に対する差分商近似を用いた連続‐離散非線形フィルタについて2012

    • 著者名/発表者名
      竹野倫彰,片山徹
    • 雑誌名

      システム制御情報学会論文誌

      巻: 25 ページ: 84-93

    • NAID

      10030925411

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 非線形関数に対する差分商近似を用いた連続-離散非線形フィルタについて2012

    • 著者名/発表者名
      竹野倫彰, 片山徹
    • 雑誌名

      システム制御情報学会論文誌

      巻: 25 ページ: 84-93

    • NAID

      10030925411

    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Regional Ionospheric VTEC Estimation applied by Spherical Cap Harmonic Analysis and Kalman Filter2013

    • 著者名/発表者名
      M. Ohashi, K. Nishimoto, Y. Kubo and S. Sugimoto
    • 学会等名
      45^<th> ISCIE Symposium on Stochastic Systems Theory and its Applications
    • 発表場所
      University of the Ryukyu(沖縄県)
    • 年月日
      2013-11-01
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] On General Form of Gaussian Sum Filter2013

    • 著者名/発表者名
      T. Katayama
    • 学会等名
      45^<th> ISCIE Symposium on Stochastic Systems Theory and its Applications
    • 発表場所
      University of the Ryukyu(沖縄県)
    • 年月日
      2013-11-01
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Equivalent Linearization Kalman Filter with Application to Cubic Sensor Problems2013

    • 著者名/発表者名
      T. Katayama
    • 学会等名
      2013 European Control Conference
    • 発表場所
      チューリッヒ(スイス)
    • 年月日
      2013-07-18
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] 広域補強システムのGNSS精密単独測位への応用と測位精度の検証2013

    • 著者名/発表者名
      田中将太,鈴木雄太,久保幸弘,杉本末雄
    • 学会等名
      第57回システム制御情報学会研究発表講演会
    • 発表場所
      兵庫県民会館(兵庫県)
    • 年月日
      2013-05-15
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Equivalent Linearization Kalman Filter–Revisited2012

    • 著者名/発表者名
      T. Katayama
    • 学会等名
      44^<th> ISCIE Symposium on Stochastic Systems Theory and its Applications
    • 発表場所
      Kokusikan University(東京都)
    • 年月日
      2012-11-01
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Carrier Phase based GNSS Positioning with Ambiguity Resolution using Gaussian Sum Filter2012

    • 著者名/発表者名
      Y. Kubo, K. Ohta, Y. Ikebuchi and S. Sugimoto
    • 学会等名
      44^<th> ISCIE Symposium on Stochastic Systems Theory and its Applications
    • 発表場所
      Kokusikan University (東京都)
    • 年月日
      2012-11-01
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] On the Continuous-discrete Nonlinear Filter by using Divided Difference Approxi- mations2012

    • 著者名/発表者名
      M. Takeno and T. Katayama
    • 学会等名
      16^<th> IFAC System Identi- fication Symposium
    • 発表場所
      ブリュッセル(ベルギー)
    • 年月日
      2012-07-12
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] GPS測位におけるガウス和フィルタを用いた異常検出とその有用性について2012

    • 著者名/発表者名
      池淵嘉裕,松永悠,太田晃司,久保幸弘,杉本末雄
    • 学会等名
      56回システム制御情報学会研究発表講演会
    • 発表場所
      京都テルサ(京都府)
    • 年月日
      2012-05-21
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] INS/GNSS複合航法における非線形フィルタの適用方法および精度比較2012

    • 著者名/発表者名
      北村真幸,竹原省吾,岡本泰輔,久保幸弘,杉本末雄
    • 学会等名
      56回システム制御情報学会研究発表講演会
    • 発表場所
      京都テルサ(京都府)
    • 年月日
      2012-05-21
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Equivalent linearization Kalman filter with application to cubic sensor problems

    • 著者名/発表者名
      T. Katayama
    • 学会等名
      2013 European Control Conference
    • 発表場所
      チューリッヒ市,スイス
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] On Gaussian filters for continuous-discrete nonlinear systems

    • 著者名/発表者名
      T. Katayama
    • 学会等名
      19th IFAC World Cngress 2014
    • 発表場所
      ケープタウン市,南アフリカ
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] On general form of Gaussian sum filter

    • 著者名/発表者名
      T. Katayama
    • 学会等名
      45th ISCIE Symposium on Stochastic Systems Theory and its Applications
    • 発表場所
      University of the Ryukyus, Okinawa
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] RTK-VPPP algorithms in urban canyons

    • 著者名/発表者名
      S. Sugimoto, Y. Suzuki, Y. Kubo
    • 学会等名
      45th ISCIE Symposium on Stochastic Systems Theory and its Applications
    • 発表場所
      University of the Ryukyus, Okinawa
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Regional Ionospheric VTEC estimation applied by pherical cap harmonic analysis and Kalman filter

    • 著者名/発表者名
      M. Ohashi, K. Nishimoto, Y. Kubo, S. Sugimoto
    • 学会等名
      45th ISCIE Symposium on Stochastic Systems Theory and its Applications
    • 発表場所
      University of the Ryukyus, Okinawa
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] On the continuous-discrete nonlinear filters by using divided difference approximations

    • 著者名/発表者名
      M. Takeno, T. Katayama
    • 学会等名
      16th IFAC System Identification Symposium
    • 発表場所
      ブリュッセル,ベルギー
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] Equivalent linearization Kalman filter - Revisited

    • 著者名/発表者名
      T. Katayama
    • 学会等名
      44th ISCIE Stochastic Systems Theory and its Applications
    • 発表場所
      Kokushikan Univ., Tokyo
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Further investigation of a Gaussian sum filter based on stochastic equivalent linearization

    • 著者名/発表者名
      S. Sugimoto, Y. Kubo and M. Ohashi
    • 学会等名
      44th ISCIE Stochastic Systems Theory and its Applications
    • 発表場所
      Kokushikan Univ., Tokyo
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Carrier phase based GNSS positioning with ambiguity resolution using Gaussian sum fiter

    • 著者名/発表者名
      Y. Kubo, K. Ohta, Y. Ikebuchi, S. Sugimoto
    • 学会等名
      44th ISCIE Stochastic Systems Theory and its Applications
    • 発表場所
      Kokushikan Univ., Tokyo
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] GPS測位におけるガウス和フィルタを用いた異常値検出とその有用性について

    • 著者名/発表者名
      池淵嘉裕,松永悠,太田晃司,久保幸弘,杉本末雄
    • 学会等名
      56回システム制御情報学会研究発表講演会
    • 発表場所
      京都テルサ,京都府
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] INS/GNSS複合航法における非線形フィルタの適用方法および精度比較

    • 著者名/発表者名
      北村真幸,竹原省吾,岡本泰輔,久保幸弘,杉本末雄
    • 学会等名
      56回システム制御情報学会研究発表講演会
    • 発表場所
      京都テルサ,京都府
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] Equivalent linearization Kalman filter with application to cubic sensor problems

    • 著者名/発表者名
      T. Katayama
    • 学会等名
      European Control Conference 2013
    • 発表場所
      Zurich, Swizerland
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書

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公開日: 2013-05-31   更新日: 2019-07-29  

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