无线传感器网络中的目标定位跟踪是其重要研究领域与基础功能之一，在深入理论研究及各类实际应用中均有大量需求。本文围绕协同传感平台下声测系统的定位跟踪精度的提升这一中心问题展开，主要的工作和创新点如下：　　 第一：提出了一种基于已知声源点的声测阵列初始相对位置与角度的精准测定的最优估计方法。该方法包括建立阵列定位前精确标定过程的数学模型，将其表述为一个最大似然最优参数估计问题；随后利用粒子群优化算法(PSO)得到高维未知变量高精度的参数估计值，实现了非手动非专业设备辅助的自学习标定。经过实际数据测试及仿真分析，系统可实现稳定收敛及准确标定，提升了系统整体定位精度。该方法可扩展为更多阵列同时标定，时间代价低，有效的便利的应用在实际系统中。　　 第二：分析了静止声源目标定位问题中信号的特点、声源信号多径干扰、多种实现时延估计的算法及测量模型。实现并比较了实际噪声环境中多种时延估计方法处理的静止声源定位算法，对发令枪模拟声源信号取得良好定位效果。　　 第三：针对阵列方向角信息的机动目标跟踪问题，在综述了其基本概念和分析其主要实现手段和关键研究问题后，以粒子滤波器为理论基础，提出了解决了粒子退化且具有较高噪声自适应性的改进的粒子群优化粒子滤波算法，在粒子滤波重要性函数及重采样过程均进行改进。针对多种常用跟踪滤波算法进行了仿真比较分析，其跟踪准确度优于扩展卡尔曼滤波且与无迹粒子滤波相近，其时效性能优于无迹粒子滤波。　　 第四：对声测阵列定位跟踪系统的协同验证平台改进及整体调试验证，主要通过使用内含ZigBee协议的CC2430无线通信模块完成多传感器节点间正交频分复用(OFDM)通信及FTSP时间同步功能，多传感器多阵列间的信息处理协同提高了定位跟踪系统的整体增益。