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针对层次型传感器网络的目标跟踪问题，提出了一种基于双层预测机制的目标跟踪算法，由传感器节点执行Bayes估计算法进行目标位置的预测与更新（微观预测）；由簇头进行基于曲线运动方程的目标位置预测（宏观预测），并用预测结果对传感器节点所得到的目标位置进行更新，提高了目标位置计算精度。仿真结果表明，算法具有较好的跟踪精度和能量效率。