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直方图概率多假设跟踪(H-PMHT)算法是一种有效的检测前跟踪方法。针对实际情况中机动弱目标先验知识未知但有界的特性，将扩展集员滤波(ESMF)算法应用在H-PMHT算法中，利用直方图模型由多帧雷达观测数据直接合成目标量测，再通过ESMF估计出机动目标的状态，完成航迹更新，用较少的计算资源就可以得到更为准确的状态估计。仿真结果表明，在机动目标场景下，基于ESMF的H-PMHT算法可以有效实现对弱目标的检测与跟踪，并且在跟踪准确性方面相较于基于卡尔曼滤波的H-PMHT算法表现出较大优势。