多目标跟踪雷达的原理可以参考下图。在自适应滤波与增益确定的地方与单目标跟踪流程相同。整体是一个递推的过程，每一时刻雷达接收到的目标回波后，将这些回波与之前已经确定的目标航迹进行数据关联，没有进入跟踪门的目标回波认为是新目标的回波，并建立新的航迹用于下一时刻的数据相关。在本时刻相关上的目标航迹通过自适应滤波，对目标下一时刻的位置进行预测，并将本次的目标回波进行滤波后输出。在数据关联更新和滤波的过程中确定目标变化增益。当航迹没有被新的目标回波更新时，使用预测值对其进行更新，当较长一段时间没有被更新时，认为该条航迹的目标已经超出视野，该条航迹作废。

因此多目标跟踪雷达的基本原理还有跟踪波门的控制，航迹起始，数据关联，航迹撤销等。

1、 跟踪波门机制

是指多目标跟踪过程中对每条航迹划分的跟踪范围的确定，跟踪波门可每时刻变化，它的中心位置始终在被跟踪目标上一时刻预测的位置。

跟踪波门机制的主要目的为：

1） 确定跟新数据：当观测到目标回波根据跟踪波门机制被认定为某一航迹的回波时，利用这一新观测到的目标回波更新航迹数据。但一般可能有多个回波同时落入一条航迹的跟踪波门范围内，因此在跟踪波门内的所有候选回波均有可能是真实的目标回波，并用来更新目标的状态。具体使用哪个回波与采用“最近邻”和“全邻”等相关算法有关。

2） 建立新的临时航迹：当某时刻观测到的回波不能与之前任何一个已经建立的航迹相关时，这时，这些回波可能是雷达观测范围内新出现的目标的回波或者是其他原因造成的虚警，可以用这些新的回波建立新的临时航迹。若该目标回波在观测一定时间内，不能形成稳定的目标航迹则认为该临时航交所虚警并撤销该条航迹。

2、 航迹关联

航迹关联过程是将本时刻接收到的所有回波与所有已知航迹进行目标关联，判断多个回波都是属于哪一个目标航迹的过程。航迹关联过程多目标跟踪的另一个核心部分。

通过跟踪波门机制可粗略的进行联合。但在多目标回波的环境下，特别是两目标轨迹相近或者交错时，目标回波难以区分，不能断定回波属于哪个目标航迹。此时，可能多个目标回波位于同一个航迹跟踪波门内，也可能只有单个目标回波却被划到多个跟踪波门内。最邻近法计算简单，易于编程实现。但在目标密集的环境或杂波干扰的环境下，使用效果不是很好。对于那些目标轨迹相近或者轨迹交叉的目标来说，离航迹统计距离最小的回波不一定就是目标航迹的回波，因此该方法在实际使用时很可能会出现跟踪错误或丢失目标的现象。

3、 航迹起始和航迹撤销

航迹起始是航迹的初始化的过程。一般经过上述目标关联剩下的目标回波，既不能与已知目标航迹相关的目标回波，本身需要进行回波之间的关联，关联后确定为新的目标航迹的初始位置，并认为此时是临时航迹。一旦形成新的临时航迹，则需采用一定规则来确认是目标，而非虚警。常用的方法有当N次扫描中能进行M次相关时（M<N）确定航迹起始的方法和基于后验概率的决策方法等。

航迹撤销是清除多余目标航迹或假目标航迹的一种决策方法。当被跟踪的目标逃离跟踪范围或者被判定为虚警目标时，每时刻不能被录取到目标回波更新，为避免存储和计算的冗余，跟踪系统必须做出撤销航迹的决定。和航迹起始的方法相同，常用的方法有N次扫描中能进行M次相关时（M<N）确定航迹起始的方法和基于后验概率的决策方法等。