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1. (WO2018229898) 状態推定装置
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国際公開番号: WO/2018/229898 国際出願番号: PCT/JP2017/021964
国際公開日: 20.12.2018 国際出願日: 14.06.2017
IPC:
G06F 17/10 (2006.01) ,G05B 13/02 (2006.01)
G 物理学
06
計算;計数
F
電気的デジタルデータ処理
17
特定の機能に特に適合したデジタル計算またはデータ処理の装置または方法
10
複合した数学演算
G 物理学
05
制御;調整
B
制御系または調整系一般;このような系の機能要素;このような系または要素の監視または試験装置
13
適応制御系,すなわちあらかじめ指定された規準に対して最適である行動を行なうようにそれ自体を自動的に調整する系
02
電気式
出願人:
三菱電機株式会社 MITSUBISHI ELECTRIC CORPORATION [JP/JP]; 東京都千代田区丸の内二丁目7番3号 7-3, Marunouchi 2-chome, Chiyoda-ku, Tokyo 1008310, JP
発明者:
金井 百合夏 KANAI, Yurika; JP
齊藤 光伯 SAITO, Mitsunori; JP
代理人:
高村 順 TAKAMURA, Jun; JP
優先権情報:
発明の名称: (EN) STATE ESTIMATION DEVICE
(FR) DISPOSITIF D'ESTIMATION D’ÉTAT
(JA) 状態推定装置
要約:
(EN) A state estimation device which estimates the state of a target system using an extended Kalman filter and using, as inputs, a non-linear model of the target system and an output from the target system, said non-linear model including a non-linear continuous-time state equation, wherein said state estimation device is provided with: a state and error estimation unit which obtains a state estimate by estimating the state of the target system at a given time point on the basis of the observation equation of the non-linear model, and also obtains an estimated value of the error covariance matrix of the state estimate; a state equation digitization unit which obtains a discrete-time state equation by digitizing the non-linear continuous-time state equation using a second or higher order integration technique on the basis of said state estimate at the given time point; a state equation linearization unit which obtains a Jacobian approximation for the given time point by means of difference calculus using the discrete-time state equation for the given time point; and a state and error prediction unit which predicts, from said Jacobian approximation, the error covariance matrix of the state estimate of the target system at a time point a small time later than the given time point, and also predicts, from said discrete-time state equation, the state of the target system at a time point a small time later than the given time point.
(FR) L’invention concerne un dispositif d'estimation d'état qui estime l'état d'un système cible à l'aide d'un filtre de Kalman étendu et qui utilise, en tant qu'entrées, un modèle non linéaire du système cible et une sortie du système cible, ledit modèle non linéaire comprenant une équation d'état en temps continu non linéaire, ledit dispositif d'estimation d'état comprenant : une unité d'estimation d'état et d'erreur qui obtient une estimation d'état par estimation de l'état du système cible à un instant donné sur la base de l'équation d'observation du modèle non linéaire, et qui obtient également une valeur estimée de la matrice de covariance d'erreur de l'estimation d'état ; une unité de numérisation d'équation d'état qui obtient une équation d'état en temps discret par numérisation de l'équation d'état en temps continu non linéaire à l'aide d'une seconde technique d'intégration d'ordre supérieur sur la base de ladite estimation d'état à l'instant donné ; une unité de linéarisation d'équation d'état qui obtient une approximation jacobienne pour l'instant donné au moyen d'un calcul de différence à l'aide de l'équation d'état en temps discret pour l'instant donné ; et une unité de prédiction d'état et d'erreur qui prédit, à partir de ladite approximation jacobienne, la matrice de covariance d'erreur de l'estimation d'état du système cible à un instant donné ultérieur à l'instant donné, et prédit également, à partir de ladite équation d'état en temps discret, l'état du système cible à un instant légèrement ultérieur à l'instant donné.
(JA) 対象システムの出力と、対象システムをモデル化した非線形モデルとを入力として、拡張カルマンフィルタによって対象システムの状態を推定する状態推定装置において、非線形モデルは非線形連続時間状態方程式を含み、非線形モデルの観測方程式に基づき、ある時刻の対象システムの状態を推定した状態推定値を求め、状態推定値の誤差共分散行列の推定値を求める状態及び誤差推定部と、この時刻の状態推定値に基づいて、非線形連続時間状態方程式を二次以上の積分手法で離散化して離散時間状態方程式を求める状態方程式離散化部と、この時刻の離散時間状態方程式を用いて、差分法によってこの時刻のヤコビアンの近似値を求める状態方程式線形化部と、ヤコビアンの近似値からこの時刻の微小時間後の誤差共分散行列を予測し、離散時間状態方程式からこの時刻の微小時間後の状態を予測する状態及び誤差予測部とを備える。
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指定国: AE, AG, AL, AM, AO, AT, AU, AZ, BA, BB, BG, BH, BN, BR, BW, BY, BZ, CA, CH, CL, CN, CO, CR, CU, CZ, DE, DJ, DK, DM, DO, DZ, EC, EE, EG, ES, FI, GB, GD, GE, GH, GM, GT, HN, HR, HU, ID, IL, IN, IR, IS, JO, JP, KE, KG, KH, KN, KP, KR, KW, KZ, LA, LC, LK, LR, LS, LU, LY, MA, MD, ME, MG, MK, MN, MW, MX, MY, MZ, NA, NG, NI, NO, NZ, OM, PA, PE, PG, PH, PL, PT, QA, RO, RS, RU, RW, SA, SC, SD, SE, SG, SK, SL, SM, ST, SV, SY, TH, TJ, TM, TN, TR, TT, TZ, UA, UG, US, UZ, VC, VN, ZA, ZM, ZW
アフリカ広域知的所有権機関(ARIPO) (BW, GH, GM, KE, LR, LS, MW, MZ, NA, RW, SD, SL, ST, SZ, TZ, UG, ZM, ZW)
ユーラシア特許庁(EAPO) (AM, AZ, BY, KG, KZ, RU, TJ, TM)
欧州特許庁(EPO) (AL, AT, BE, BG, CH, CY, CZ, DE, DK, EE, ES, FI, FR, GB, GR, HR, HU, IE, IS, IT, LT, LU, LV, MC, MK, MT, NL, NO, PL, PT, RO, RS, SE, SI, SK, SM, TR)
アフリカ知的所有権機関(OAPI) (BF, BJ, CF, CG, CI, CM, GA, GN, GQ, GW, KM, ML, MR, NE, SN, TD, TG)
国際公開言語: 日本語 (JA)
国際出願言語: 日本語 (JA)