无线传感器网络是由大量的微小节点通过无线通信技术组成的自组织网络，它集数据的采集、传输、融合分析于一体。无线音频传感器是传感器网络的高级形式，它以处理音频数据为中心，是传感器网络研究的一个新的领域。本文以无线音频传感器节点系统的设计与实现为研究背景。首先，介绍了无线传感器网络的应用前景和研究现状、体系结构和特点。其次，为了高效地组织和管理硬件资源，在深入分析和研究TinyOS操作系统的基础上，文章设计了将TinyOS应用到其它微处理器的移植方案，提出了硬件描述层组件的设计基本原则。第三，我们实现了以音频数据采集和处理为目标的无线音频传感器节点系统，满足了节点对音频数据处理在功能和性能方面的特殊需求。最后，对无线音频传感器节点的系统进行了功能和性能的测试。在数据吞吐量方面对比了无线音频传感器节点与其它现有无线传感器节点，说明了无线音频传感器节点的优势。通过实验我们也发现了无线音频传感器节点在稳定性方面的不足，这需要在后续的工作中得到解决。