一般以目标位置、速度信息的测量精度表征。

第二次世界大战期间，美国人研制了具有中等精度、采用圆锥扫描技术、用于火炮控制的SCR-584跟踪雷达，首先实现了对空中飞机目标的连续自动跟踪和对火炮射击的控制，其角跟踪精度大约是2毫拉德（mrad），距离跟踪精度为几十米到一百米。随着导弹、卫星、航天飞行器的出现，中等精度的跟踪雷达逐渐满足不了武器系统的跟踪测量要求，继而20世纪50年代精密跟踪雷达诞生。1956年，美国无线电公司研制成功第一部单脉冲跟踪雷达AN/FPS-16（XN-1），其天线直径为3.6米，采用磁控管发射机，角测量精度达到了0.2mrad；1962年，RCA公司在FPS-16的基础上，研制了FPQ-6精密跟踪雷达，采用更加精密的天线座和卡塞格伦式抛物面天线，直径增大到8.8米，其作用距离和精度达到了1400千米和0.1mrad；1969年，美国无线电公司又研制成功AN/MPS-36机动式相干测量雷达，采用双通道单脉冲接收机，并采用脉冲多普勒信号测量技术直接测量出目标速度，精度达到0.3米/秒。

随着武器系统的发展，为了满足同时对多个目标的精密跟踪测量，从70年代开始研究相控阵单脉冲跟踪测量雷达技术，到90年代，相控阵单脉冲跟踪测量雷达MOTR（AN/MPS-39）研制成功并投入使用。该雷达工作于C波段，直径3.65米，能同时跟踪测量10个目标，绝对测量精度与单目标测量雷达相同，相对精度比单目标测量雷达高1～2倍。

实际可用的传感器一般包括使用声波、可见光、红外和电磁波等进行测量的设备或仪器。各种传感器的跟踪原理较为接近，以雷达为例。雷达跟踪是雷达精确测量目标运动，以实现雷达锁定目标并连续指示和预测其位置、速度等信息，同时也可以提供目标的运动轨迹。雷达通过建立“测量-控制”的闭合回路，使天线波束方向随目标运动，始终连续地指向目标。

雷达完成对目标的跟踪，需要由距离跟踪支路、方位角跟踪支路和俯仰角跟踪支路组成。它们各自完成对目标的距离、方位角和俯仰角的自动跟踪。现代雷达在“测量-控制”的闭环回路中采用了雷达数据处理算法，利用目标关联和测量滤波等方法，完成对目标运动轨迹的动态估计和预测，可有效提升对目标状态的测量精度，并可以建立和输出目标的航迹信息。

典型雷达跟踪闭合回路

雷达跟踪性能主要包括航迹建立时间（有时也称雷达反应时间）、目标容量、跟踪精度、目标类型（含目标RCS、运动特性等条件）、目标分辨力、跟踪距离、跟踪范围、航迹保持能力等。①航迹建立时间一般指，雷达搜索发现目标至输出目标测量位置信息满足精度要求的时间。相同条件下，航迹建立时间越短，性能越好。②目标容量一般指，雷达在满足一定条件下，最多可同时跟踪目标的数量。相同条件下，目标容量越大，性能越好。③跟踪精度一般包括距离精度、角度精度和速度精度，每项测量精度均与具体雷达电气参数和测量方法相关，一般均以满足应用场景需求作为最低要求。相同条件下，跟踪精度越高，性能越好。④目标类型一般是用于规定预期需要雷达跟踪目标的特性，一般包含目标RCS、速度特性、距离特性、空域范围、机动能力等，与雷达电气特性、数据处理方式相关的关键参数。相同条件下，对目标类型要求越低，性能越好。⑤目标分辨力一般指，雷达在距离、角度、速度等不同维度上可区分两个目标的最小间隔。相同条件下，目标分辨力越高，性能越好。⑥跟踪距离一般包括最大跟踪距离和保精度跟踪距离。其中最大跟踪距离是指，使用雷达方程，在满足跟踪回路不发散的最小信噪比条件下，计算出的跟踪距离；保精度跟踪距离则是在满足应用场景需要的跟踪精度的最小信噪比条件下，计算出的跟踪距离。相同条件下，跟踪距离越远，性能越好。⑦跟踪范围是指雷达在多维空间上能够实施正常跟踪的动态范围，主要包括距离范围、速度范围、加速度范围、方位角范围、俯仰角范围、方位角速度范围、俯仰角速度范围、方位角加速度范围、俯仰角加速度范围、信号幅度范围等。一般跟踪范围是以被探测目标的运动特性作为设计依据。相同条件下，跟踪范围越大，性能越好。⑧航迹保持能力一般指，当出现意外情况，包括但不限于雷达功能暂时失效、无法对抗的有源干扰或无源杂波、目标RCS起伏等，导致雷达对目标的实时探测暂时中断，已建立的目标航迹所能保持的最长时间。在航迹保持时间内，只要雷达能探测到一帧有效数据，则可以保持目标的持续跟踪。相同条件下，航迹保持能力越强，性能越好。

跟踪性能与装备的任务使命直接相关，如制导雷达、火控雷达、精密跟踪测量雷达等，一般对雷达的测量精度等指标要求非常高。而搜索雷达等早期预警雷达，一般对其测量精度要求不会很高，但是会在其他方面提出较高要求，如无人值守、24小时不间断战备值班等。