节点定位技术是无线传感器网络应用系统的重要支撑技术,该领域受到高度关注的研究热点。传统的无线传感器节点定位算法假设信标节点提供可靠的位置参考,无法适用于存在信标漂移、恶意信标、经NLOS传播的信标信号和受虫洞攻击影响而产生的虚假信标的场景。本文将上述场景中的节点定位问题称为节点可信定位问题。本论文在分析国内外相关研究工作的基础之上,就如何实现节点可信定位,从不同的角度出发,提出4种解决方案。主要贡献包括:(1)针对存在信标漂移的应用环境,提出一种集中式运算的迭代式多维定标节点鲁棒定位算法RI-MDS,该算法结合了基于测距的MDS算法与非测距MDS算法的优点,所有节点将其收集到的邻居RSSI信息发送给后台服务器后,先根据测距值生成相异性关系矩阵,然后利用非测距MDS的迭代式计算确定节点相对位置关系,最后经仿射变换和极大似然算法将相对坐标转换为绝对坐标。除了RI-MDS定位算法本身的误差容忍特性,还可通过两次计算过程中节点相对位置关系矩阵的比较,识别产生漂移的信标,最后通过提升普通节点为临时信标完成重定位过程。实验表明RI-MDS算法的定准精度较高,且能有效的过滤漂移信标,重定位后的精度仍满足可用性要求。(2)为解决网络中同时存在漂移信标和恶意信标场景的可信定位问题,提出一种基于分布式虚拟力模型的可信定位算法,包括合作式定位算法LVA和节点位置验证算法VLVA。整套算法基于轻量级、分布式的设计理念,将节点定位和位置验证过程中的相互位置观测用虚拟力模型进行表达,有效的将相对距离和角度两个约束进行了结合。LVA算法通过两个阶段不同粒度的位置求精过程获得较高精度的定位结果,VLVA而通过合力的差异模型识别不可信的信标,过滤掉这些信标后,通过基于定位精度的临时信标选择算法解决重定位过程中的可用信标不足问题。实验表时LVA和VLVA具有较高的有效性和实用性。(3)针对传统的定位算法忽略信标的可信性判断过程,而导致其无法满足可信定位要求的问题,提出一个分布式的可信定位框架RLF。RLF基于信誉模型,可作为底层服务对传统的测距节点定位算法及非测距定位算法进行改良,使其适用于可信定位的场景。RLF将节点间的相互位置观测表达为直接信誉值和间接信誉值,通过间接信誉值可靠性的更新机制保证观测的一致性,根据节点信誉值的计算,RLF能够有效的完成信标过滤和重定位过程。另外,为确保信誉值计算的精度而提出的分级制跳数估计方法也可应用于传统的非测距定位算法以提高定位精度。实验表时RLF具有良好的可扩展性,能够与传统的定位算法无缝结合,具有较高的实用性。(4)针对室内定位中的NLOS信号传播引起的节点位置不确定问题,提出一种基于网络聚类的定位算法LGBC。LGBC基于RTT和AOA混合测距,根据接收到的所有beacon信息产生备选定位集合,通过网络聚类确定可信的定位区域,然后用质心定位算法确定最终定位结果。LGBC具有轻量、分布式的特点,无需室内环境的先验知识,大量的实验证明LGBC无论在NLOS信号均匀分布、高斯分布还是指数分布的场景中均能有效过滤由NLOS信号产生的定位结果,比同类算法具有更高的定位精度。本文围绕信标位置验证和过滤技术方面的研究,从不同角度提出4种节点可信定位算法,解决了存在位置不可信的信标场景中WSN节点定位问题。