随着现代雷达、红外等先进传感器分辨率的不断提高，可获得的目标信息愈加丰富，传统的点目标跟踪理论与方法已经不能适用于扩展目标跟踪，迫切需要研究新的理论与方法，综合利用传感器获得的信息来拓展和提升跟踪系统的功能和性能。本书重点围绕扩展目标跟踪的关键问题，研究相应的新理论与新方法，主要内容包括扩展目标形状建模、扩展目标量测划分与混合约简、扩展目标线性跟踪与非线性跟踪、随机有限集扩展目标联合跟踪与分类等。本书所阐述的理论方法与实现技术对于解决复杂场景下的非椭圆建模、非线性滤波、联合处理、计算代价高昂等扩展目标跟踪中的难点问题提供了新的思路和途径，克服了传统方法仅适用于椭圆目标和线性简单场景的不足，以及将检测、跟踪与分类分而治之所带来的局限，突破了相关理论成果难以实际工程应用的瓶颈，为扩展目标跟踪技术的发展及新一代高性能跟踪系统的实现提供了相应的理论和技术支撑。本书内容是课题组近年来承担的多项国家自然科学基金项目和国防基金项目的研究成果总结，涵盖了近年来扩展目标跟踪领域的前沿进展以及课题组取得的创新成果。

本书可作为高等学校电子、信息、控制、计算机等学科专业硕士和博士研究生的教材，也可作为相关专业的教师、科研工作者和工程技术人员的参考用书。