噪声污染是现代环境污染的重要组成部分，对环境噪声的监测成为对环境评价的重要手段。在传统的噪声监测方法中，传感器通过有线方式传输数据，从而具有铺设困难、成本较高等缺点，因此基于无线传感网络的噪声监测以成本小、易于布置、精度高、协同能力强等优点成为目前的研究重点。对噪声声源进行定位是噪声监测中的一大关键技术，为了实现在公共场所环境下对噪声声源的定位，本课题对基于时延估计的声源定位进行了深入的研究。时延估计算法是基于时延估计的声源定位算法的重点，本文对传统的时延估计法进行了详细的研究及仿真后，提出了一种基于反正切变换的改进PHAT-GCC时延估计法，该方法在背景噪声为非高斯噪声的公共场所环境下依然有良好的稳定性。接下来本文介绍了三种基于时延估计的定位算法，着重对角度距离定位法的两种排布方式进行了误差分析和比较。最后，本文设计了一种基于无线传感网络的声源定位系统，其中传感器节点以CC2430芯片为核心。结合基于反正切变化的改进PHAT-GCC时延估计法与五元十字阵角度距离定位法对系统进行测试，给出实验结果并对其进行分析。实验表明该声源定位系统实际可用，能够在公共场所中对噪声声源实现有效的定位。