在现代雷达的发展过程中,其核心目的都是为了更多的提供目标信息,而一个可识别的目标通常意味着更多有用信息的获取。针对一个目标而言,获取其位置及空间信息更为重要。对某一目标的多重角度的信息获取是雷达一个重要的应用范围。高频表面波雷达(HFSWR)在海上使用时具有两个明显的优势:首先,通过垂直极化方式(HFSWR)可以观测到地平线以外,其次,它们的信号与海浪的相互作用机制很简单,也很容易理解。使用垂直极化的高频表面波雷达(HFSWR)可以区分和跟踪超出地平线的目标。因为HE的波长范围在10—100米,为了实现窄波束,天线阵列的孔径尺寸也需要很大,通常是几百甚至几千米。在发射和处理并行传输的信号过程中,传统的(HFSWR)大多都使用接收元件的天线系统来确定信号,为确保性能,传统的雷达依赖于窄波束,即在HF处的“窄光束”,其波长跨越10-100米,需要阵列的孔径尺寸在100米到1.5千米之间。同时,必须将电缆馈送到所有这些元件,并且温度和湿度的差异线参数需要构成偏置源,这就使得(HFSWR)在应用时具有很多限制条件,阻碍其性能增益。本文的研究重点是在只使用具有多个非方位角传感器进行多普勒测量时,实现有效的目标跟踪,因此可以极大的减少相控阵天线阵列数目,用少数量的天线实现近似性能。本研究题为“多普勒空间中的运动建模和状态估计”,讨论了卡尔曼滤波器及其相关技术,特别是无迹卡尔曼滤波器,通过范围估计伪状态,推导模拟转换后的多普勒测量卡尔曼滤波器(CDMKF),同时定义了伪状态向量和状态方程,并给出了用于伪状态估计的滤波器设计。仿真结果验证了所提出技术的有效性。此外,我们给出了一个滤波器来估计距离和多普勒测量的伪状态,给出并分析了伪态方程,给出估计方法对目标范围和多普勒效应进行估计。仿真结果证明所提技术的可实现性及性能。