本发明提供一种基于定向天线的传感器网络内移动物体跟踪方法及装置。其中方法包括：为观测区域构建全覆盖传感器网络；为所述观测区域中的每个传感器节点确定一跳邻居集合；根据所述一跳邻居集合，合作预测并记录所述观测区域中的移动物体运动轨迹；根据所述预测轨迹利用定向天线向邻居节点发送唤醒消息，启动邻居节点的观测模块，实现对跟踪目标的持续观测。本发明通过巧妙地利用定向天线，结合数据的时空相关特性进行分析预测，同时满足能耗最小和路径预测准确性的要求，实现了大规模传感器网络下的移动物体的实时追踪。