对于导弹防御系统，其关键在于如何比较准确的预测出导弹和目标的遭遇点，而导弹和目标遭遇点的预测又是以对目标进行弹道估计和弹道预报为基础的。因此对防御方来说，对目标进行合理准确的弹道估计和弹道预报便成为导弹预测和拦截的前提和基础。本文就弹道估计和落点预报问题展开研究。首先对研究背景和意义进行介绍。调研了国内外导弹防御系统的发展现状，对其发展历史和目前的研究现状做了具体的分析与介绍。其中包括雷达跟踪弹道导弹的几种滤波方法和估计融合的结构、方法等。并概括了弹道预报技术的发展情况。以此确定自己论文的结构以及基本研究内容。以弹道导弹的轨迹预报为研究对象，建立了弹道导弹的数学模型。首先对本论文中主要坐标系做了简单的介绍。然后在考虑地球扁率和大气阻力摄动的情况下，基于雷达北天东坐标系建立弹道导弹的动力学方程。并给出大气密度分布模型。对轨迹预报的滤波器进行了设计。结合雷达定位测速原理，选取扩展卡尔曼滤波算法实现对弹道参数的滤波估计，减小了外界干扰的影响，提高了弹道参数的估计精度。并在预警雷达和制导雷达两测量不相关条件下，采用联邦卡尔曼滤波算法，对多雷达数据进行融合。最后进行数值仿真验证，得出结论。建立了弹道预报模型。首先在不考虑大气阻力的影响下，采用标准椭圆弹道法进行预报，分析了目标的高度变化、再入角、预警时间，以及落点的位置和射程等。然后在定质阻比条件下采用龙格库塔预报方法，对目标动力学模型进行积分，得到目标轨迹，进而对导弹落点进行预报。并以一条真实飞行数据进行比对，分析两种方法的优缺点。