随着航运经济的发展,船舶的机动可能性越来越大,尤其在港区附近,船舶行驶环境变得更加复杂。对于海面目标来说,在运动过程中会受到各种外界的随机干扰,例如物体本身的加速减速、多目标密集、海面波浪的冲击、转弯等机动行为,尤其是对于体积重量等都比较小的船只,外力对其的作用大于其船只本身的动力,所以机动性比较强,跟踪难度大。另外,由于海面杂波和天气等外界因素的影响,可能造成目标跟踪丢失。目前在雷达导航领域,常用的跟踪滤波器有α-β滤波器、α-β-γ滤波器、卡尔曼滤波器等。这些滤波器在目标不发生机动或者机动较小时跟踪效果很好,但是当目标发生大机动时,都不能很好的对目标进行跟踪。本文对运动目标跟踪进行了深入的研究,着重研究了目标跟踪过程中,当目标密集时可能出现误跟踪,当目标发生突然机动时,α-β滤波器和α-β-γ,滤波器进行跟踪时存在的问题,并改进跟踪算法。其次,在WINDOWS下利用Visual C++对船舶导航中同一目标的雷达信息和AIS信息进行模拟,把船舶自动识别系统(AIS)信息引入船舶导航雷达跟踪系统,针对跟踪过程中存在的问题,利用船舶自动识别系统(AIS)信息改进α-β滤波器和α-β-γ滤波器。利用自行开发的雷达运动目标模拟软件,产生各种不同情况的机动目标,用不同跟踪算法进行跟踪,研究目标发生突然机动时,改进算法前后α-β滤波器和α-β-γ,滤波器的跟踪性能。最后通过仿真实验来验证改进算法前后α-β滤波器和α-β-γ,滤波器的跟踪性能,并对跟踪性能进行了比较分析。