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针对临近空间高超声速飞行器的运动状态多变，目前单一跟踪模型已经很难描述出目标的特性，根据多变的运动特点，将交互式多模型（IMM）算法应用于高超声速飞行器跟踪领域。该算法可以有效地根据各个模型的概率进行准确的调整，特别是对于机动目标的跟踪。文中根据IMM算法在临近空间环境下对高超声速飞行器进行了跟踪仿真。通过Monte—Carlo仿真，结果表明该算法在临近空间中具有较好的跟踪精度，同时可以提高高速飞行目标的跟踪精度。