目标跟踪是无线传感器网络的重要应用之一,主要用于战场侦察、军事训练、交通管理、物流跟踪等领域。无线传感器网络目标跟踪系统按照侦测手段分类,可以分为主动跟踪系统和被动跟踪系统。在主动跟踪系统中,被跟踪目标往往需要向传感器节点主动发出导引信号,具有较大的局限性;而被动跟踪系统中,因为被跟踪目标不需要主动发出导引信号,因此具有较好的适应性,应用更加灵活广泛。本文主要基于被动红外感知技术研究目标跟踪系统的设计与实现,包括目标跟踪的建模、以及红外感知节点的实现、设计并实现了无线传感器接入无线Mesh网的网关等。首先,根据红外传感器检测红外辐射基本原理和菲涅尔透镜,建立了被动红外传感器网络跟踪移动目标的几何学模型,并在此基础上提出了一种被动红外跟踪方法PITM,该方法利用被动红外传感器网络可获得被跟踪目标的位置和速度。仿真实验表明,当传感器节点探测距离大于12米且传感器网络的节点密度为16个节点/1000m2时,PITM方法的定位误差在0.2m以内。其次,针对被动红外跟踪的实际需求,利用现有MICAz传感器平台提供的标准接口,设计并实现了一种被动无线红外传感器节点PIRMote。通过实际测量,PIRMote节点能够检测运动的人和车辆,检测距离为12米。最后,讨论了被动红外传感器网络目标跟踪系统的设计与实现,提出了系统的整体框架,研究了系统与其他无线网络的互连,设计并实现了接入无线Mesh网络的网关节点,为无线传感器网络提供了灵活方便的接入方式。