无线传感器网络在目标跟踪、智能家居、医疗护理等诸多领域得到了广泛的应用,而节点定位对无线传感器网络应用有较大的影响。目前节点定位算法主要有基于测距的定位算法和基于无需测距的定位算法两类。后者具有实现简单、功耗低等优点,所以更适合节点定位。DV-Hop(Distance Vector-Hop)算法作为该类算法中的一种,其依然存在着定位精度不高等问题,所以有必要对其进行进一步研究。具体的研究内容如下:(1)基于跳数修正和平均跳距加权的DV-Hop定位算法研究。该算法首先将节点接收的信号强度值通过Shadowing模型转化为节点之间的距离,利用该距离值与节点之间的通信半径的比值来修正跳数值;其次利用未知节点与信标节点之间的跳数值的倒数作为平均每跳距离的权值,并对权值进行归一化处理;最后采用极大似然方法求取未知节点的坐标。(2)基于蝙蝠优化的DV-Hop定位算法研究。该算法首先沿用了跳数修正和平均跳距加权方法;其次针对极大似然坐标计算方法存在的问题,将节点的定位问题转化为求解非线性方程组的最小值问题;最后利用改进的蝙蝠算法来代替极大似然算法求取未知节点的坐标。其中对蝙蝠算法的改进主要三点:缩小蝙蝠初始化位置的区域;根据蝙蝠当前的适应度函数值自适应地调整?值;利用差分进化算法进行局部搜索以获得新解。(3)一个无线传感器网络定位系统的搭建。该系统包含未知节点、信标节点、协调器节点和上位机软件四个部分。节点的无线通信芯片采用CC2530芯片,并通过IAR开发软件分别完成了信标节点、未知节点以及协调器节点的功能开发。利用C#语言进行上位机开发,开发的上位机软件能够实现接收和处理协调发送的数据,并实现了未知节点与信标节点之间的跳数信息和距离信息的存储和查询以及节点坐标信息的显示。对定位系统进行了功能测试,并已通过实验验证,未知节点在该系统中取得了较好的定位结果。