随着经济技术的发展,地面侦察技术市场需求越来越广阔,而基于无人值守的地面传感器技术尤为受到重视。由于目标伪装技术使得目标更为隐蔽,使得目标主动侦察探测更为困难,甚至探测失效,这也是近年来地震动等被动探测方法备受关注的原因。而目前针对地震动传感器的侦察技术,更多的集中在目标识别上,对目标的定位和跟踪滤波技术的研究还较少,所以研究基于地震动信号的目标定位和跟踪滤波技术非常必要。本文在研究了国内外对地面侦查技术研究现状的基础上,采用了仿真与试验相结合的方法,系统的分析了基于地震动信号的目标定位和跟踪滤波。首先分析了地震动信号的特性,确定以瑞雷波为研究对象,并介绍了系统节点的工作原理。对采集到的地震动信号进行预处理,再进行目标定位和跟踪滤波分析。然后简单介绍地震动传感器的选择,针对外场试验,从试验方案、试验场地选择、试验布置、传感器布阵、测试系统及其试验步骤几方面进行了阐述。检测到目标之后,由传感器阵对目标进行定位。本文用基于到达时间差(TDOA)的目标定位方法,采用广义互相关法估计时延,再对目标进行定位；同时本文对比分析了两种模型对目标定位精度的影响；然后在区别对待不同定位点提供的测距结果的基础上,提出了一种基于地震动信号的区域判定能量加权定位法,并对单人走动和多人跑动两种工况下的数据进行了分析,验证了算法的有效性。估计出目标的定位点信息之后,需要对其进行跟踪滤波处理,预测目标运动轨迹等。本文通过仿真方法对比分析了常用的滤波算法,最终针对复杂战场环境,权衡实时性、精度等要求,选择了扩展卡尔曼滤波算法；然后全面系统的讨论了扩展卡尔曼滤波算法的影响因素；根据实际情况,通过仿真方法对影响扩展卡尔曼滤波的四个主要参数进行逐个分析,最终给出了各因素的选择原则,并对单人走动和多人跑动两种工况下的数据进行了分析,验证了算法能够提高目标轨迹精度。通过本文研究,采用基于地震动的区域判定的能量法进行定位,可以提高目标定位精度。利用扩展卡尔曼滤波对定位结果做滤波处理,能够提高目标跟踪轨迹精度。所以论文工作具有一定的工程实用价值。