相较于无线传感器网络(Wireless Sensors Networks,WSN),移动Ad Hoc网络(Mobile Ad hoc Network,MANET)是一种具有空间大尺度、高动态的典型分布式网络,广泛应用于有人/无人空间协同、战术车联网、飞行器集群等场景,承载着协同编队、协同探测、协同对抗、协同控制等体系化功能。此类体系化的网络外部功能承载强依赖于分布式协同网络内部基于相对测量定位的网络节点相对位置感知和网络拓扑控制。针对这一问题,本文研究分布式联合测量定位关键技术,与传统意义是的测量定位不一样,本文研究的是相对测量定位,即由分布式网络信息交互感知出网内物理位置关系,服务于网络系统所承载的诸如协同感知,协同探测,协同对抗等体系化功能。主要研究内容和创新贡献包括:一、提出一种基于分布式网络的通信测量一体化机制。基于现有的分布式通信架构,在发射数据帧标识域的信息预留位中添加时间信息、发射信号强度信息、协作中继跳数信息等用于相对测量定位的要素标识;通过接收单元的帧解析过程提取相应的要素标识信息:利用基带信号处理的逻辑资源,实现网络节点相对定位的核心算法。所提出的通测一体机制在不改变现有分布式网络通信架构,利用网络常规化的控制信息交互和数据交互,实现网络节点的相对测量定位。该机制无需额外增加无线收发装置或链路,不额外占用网络物理资源。二、提出一种基于MDS的MANET三维聚类相对定位算法,该算法具有以下特点:1.基于MANET的分布式网络拓扑控制原理,实现网络分簇和空间聚类;基于多维缩放法基本原理,以簇内所有节点构建的多面体的几何中心作为各局部坐标系的原点;选取通过原点两两正交的三条直线作为局部相对坐标系的标准方向,建立局部坐标系,根据各直线在单位方向上的投影计算相对坐标,实现分布式网络的局部定位;2.利用相同簇首节点在对应的局部坐标系的坐标参数求解各簇对应平移旋转参数,根据所建立的中心簇局部坐标系原点和标准方向将边缘簇定位结果进行平移旋转,实现局部坐标系向核心坐标系的融合。相比于传统“传递式”的分布式定位算法,该算法依托分布式网络的动态组网、多跳传输的特性,根据网络空间分布特征,对网络节点进行聚类分簇,实现网络的“并行运算”,各簇同步进行网络节点的相对定位,降低了算法收敛时间,减少了定位传递带来的累计误差,提高了网络测量定位精度;数值仿真结果表明,相比于传统AHLos算法,所提基于MDS的MANET三维聚类相对定位算法具有更高定位精度和更快收敛时间。当网络节点数为32时,通信距离为200m,通过5次迭代,所提算法收敛,平均定位误差为2.984m,平均定位精度纯均值为4.564%。相比于AHLos算法,平均定位误差提升了53.846%;边缘节点累计误差降低了56.632%。本文研究的分布式相对测量定位技术可应用于体系化协同场景下的网络节点感知与控制,对网络节点协作的群体性功能优化、拓扑构建与重构、网络动态路由等具有重要的理论和现实意义。