مسأله ردیابیِ اهداف مانوری در بسیاری از زمینه های نظامی و تجاری، مسأله ای حایز اهمیت است و در کاربردهای گوناگون به طور گسترده مطرح می گردد. اولین مسأله مطرح در ردیابی، مدلسازی حرکت هدف است. حرکت بسیاری از اهداف، دارای تغییرات شدید و ناگهانی است که به صورت ناپیوستگی و پرش در بردار حالت آنها ظاهر می شود. در این پایان نامه مدلسازی حرکت های مانوری با استفاده از فرآیندهای تصادفی پرشی مد نظر قرار گرفته است. بدین ترتیب تغییرات ناگهانی که در نتیجه آنها عمل ردیابی دشوار می گردد نیز پوشش داده شده و فیلتری که بر اساس این مدل طراحی می گردد عملکرد بهتری خواهد داشت. پس از انتخاب مدل، باید فیلتری طراحی شود که با داشتن نمونه های نویزی از فرآیند پرشی، مقدار آن را در هر لحظه تخمین بزند. در اینجا با شرایط غیرگوسی روبرو هستیم، بنابراین فیلتر کالمن پاسخ مناسب نمی-دهد. برای ردیابی این سیگنالها دو نمونه از فیلترهای مبتنی بر smc که گروهی از فیلترهای غیرخطی برای ردیابی در شرایط غیرگوسی هستند پیاده سازی شده است. همچنین با توجه به این که فرآیندهای پرشی، فرآیندهای غیرایستا هستند و به دلیل وجود ناپیوستگی ها، مسأله مشتق ناپذیری نیز در آنها مطرح می شود، استفاده از تبدیل موجک که تبدیلی multi-resolution است در تخمین این فرآیندها مفید به نظر می رسد. رویکردی که در این پایان نامه برای اولین بار بررسی می شود، ردیابی سیگنال در حوزه زمان-مقیاس است. به این منظور الگوریتمی برای ردیابی ضرایب موجک گسسته سیگنال به جای مقدار آن در حوزه زمان پیاده سازی و با نتایج روشهای قبلی مقایسه شده است.