无人值守地面传感器探测装备作为复杂地形和环境下的传统目标探测手段的一种补充,在近年来随着传感器技术和计算机技术的发展,在性能上有了很大提升。基于地震动传感器的车辆与人员定位技术作为地面目标探测的重要技术,可以作为传统探测手段的有力延展与补充。随着计算机技术、自动化技术、传感器技术的发展与普及,在民用推广方面,基于地震动传感器的车辆与人员定位技术将会迎来越来越广阔的市场。然而,在国内外对于地面运动目标的定位研究中,针对特定目标的研究比较缺乏,对于器件小型化、智能化不够重视。因此不仅在理论研究上,在具体环境的实现方面基于地震动传感器的车辆与人员定位技术的研究都具有重要意义。本文以野外目标定位系统的智能化与小型化为目的,展开了基于地震动传感器的车辆与人员定位技术研究,分析总结了基于到达时间差(TDOA)定位方法的关键技术时延估计与目标定位,并且对之进行了改进,在单阵定位的基础上研究了多阵定位的拓扑结构,根据外场实验验证了系统的功能。根据搭建定位系统的过程,本文的主要内容如下:首先,进行采集模块的搭建,根据硬件不同分别搭建了基于Compact RIO信号采集模块和PXI信号采集模块的两套信号采集系统,实现了定位系统小型化的目标,提高了定位系统的灵活性。其次,讨论了基于TDOA的定位技术,包括时延估计和定位算法。时延估计方面首先分析了基于功率谱相位的加权算法的几种加权值的特点,然后介绍了一种基于希尔伯特变换的二次相关时延估计算法,并且对这种算法进行了实现,模拟比较了这种算法与普通广义互相关时延估计的优劣,并进行分析;定位技术方面,介绍并在Lab VIEW平台实现了角度距离定位法、球形插值法、最小二乘法、Fang算法这四种基本算法,又在此基础上结合球形插值法与最小二乘法构成SI-LSEE算法,最后对五种算法进行了模拟定位,并根据结果分析了几种定位算法的优劣。再次,在单阵定位的基础上对分布式传感器阵列网络定位进行了研究和讨论,对测向交叉定位法中的最小二乘法的定位结果融合进行了实现,并且以此为基础对分布式传感器阵列网络定位的不同拓扑结构在不同区域的定位误差进行了模拟讨论,最后对三阵列定位与单阵列定位进行了模拟,比较了两种方法的定位性能。最后,在外场进行了基于地震动传感器的车辆人员定位模拟实验,搭建了传感器—信号调理仪—采集装置的硬件系统,设计并实现目标定位系统软件部分,最终完成了基于地震动传感器的车辆人员定位系统的搭建并进行了外场实验。通过对实验结果的统计、处理和分析,验证了定位系统的定位功能和系统稳定性。