无线传感器网络(WSN)是一种分布式自治网络,它由大量的无处不在的传感器节点组成,这些传感器节点具有计算、数据处理以及无线通信等功能,它们通过协同合作在目标区域内共同完成监测任务。作为无线传感器网络的关键技术之一,节点定位技术在许多相关研究方向中是必要的理论基础,在无线传感器网络的数据监测、数据控制和无线通信中,监控对象的位置信息尤为重要,如果节点的位置信息不确定,研究人员的工作将毫无意义。所以,如何能够对监控目标的位置信息进行精准的定位已经成为无线传感器网络研究的热点问题之一。DV-Hop算法是无线传感器网络定位算法中一种较为典型的无需测距的定位算法,其算法简单,易于实现,不需要增加额外的硬件设备。本文在分析影响DV-Hop算法性能因素的基础上,对现有改进算法进行了理论分析和研究,针对现有算法的不足提出了改进算法,并尝试将算法扩展到三维空间中。现对本文工作总结如下:本文开始对WSN的研究背景、意义及定位技术的国内外研究现状进行了介绍,然后研究了定位技术的基础理论,着重对算法的计算原理、主要分类以及评价指标进行了分析,之后又分析了影响定位精度的内部因素和外部因素,在对大量改进算法进行分析研究的基础上,提出了基于信标节点选择的改进DV-Hop算法,该算法中,对于传统DV-Hop算法信标节点计算的平均跳距误差大的问题,使用了基于跳距修正的算法,使计算出的平均跳距更加反应网路的平均跳距,节点间的距离可以更加接近真实距离;由于三点不共线是定位准确性的保证,本文在考虑了信标节点分布对定位精度的影响情况下,提出了信标节点选择算法,使未知节点到参与定位的信标节点的路径更加接近直线,这样测量距离将更加准确,MATLAB仿真实验表明,改进算法能够很好地降低定位误差,提高定位精度。为了解决无线传感器网络在三维空间中的定位问题,本文使用改进的粒子群算法和基于信标节点选择的DV-Hop算法相结合的方式尝试将算法扩展到三维空间中,由于在三维空间中网络规模将会增加,节点分布位置更加复杂,定位算法需要对节点的位置进行三维定位,因此对算法的要求更加严格,所以,我们在算法的最后定位阶段引入了自适应惯性权重的粒子群算法,使得算法同时具有较高的全局搜索能力和较高的定位精度。仿真结果表明,改进算法能够很好地在三维空间中进行定位,并且具有较高的定位精度。