在传感器网络的许多应用中,节点的位置对整个应用起着至关重要的作用,如将传感器网络应用于消防警报中,当传感器网络通过无线网络向消防局发出消防警报时,必须同时告知自身位置,这样消防局根据提供的位置信息才能尽快采取措施,传感器网络提供的信息才是有用的信息。传感器网络节点位置信息也是其他传感器网络应用研究的基础,如传感器网络路由协议研究等。节点定位是无线传感器网络的重要支撑技术之一。缺少位置信息的感知是没有意义的,在检测到事件发生后,人们关心的一个重要问题是该事件发生的位置,如森林火灾监测,目标跟踪等应用问题,因此研究无线传感器网络的定位算法具有重大意义。基于移动信标节点的定位算法是近年来研究的热点。由于网络定位算法大多依赖于信标节点的密度、网络的连通性等,而信标节点的价格又非常昂贵,在网络中布置大量的信标节点的会大大加重网络的布设成本。移动信标节点通过引入一个可在网络中漫游移动的节点来广播自己的位置构成虚拟信标,从而可以降低成本,提高定位效率,改善网络的连通性。DV-Hop算法是一种无需测距的定位算法,通过网络连通性来估计未知节点与信标节点之间的距离,通过三边测量法或者极大似然估计算法来计算未知节点的位置坐标。为了减小无线传感器网络定位过程中传统的DV-Hop算法的定位误差、降低定位精度对网络连通性的依赖、控制定位成本,本文提出一种改进算法。具体内容如下:(1)本文对DV-Hop算法进行了具体的分析,阐述了算法的原理,分析了算法误差来源,根据国内外学者对DV-Hop算法研究的情况分四类进行归纳概括。(2)本文利用一个带有GPS接收单元的移动信标节点,按照HILBERT路径遍历整个监测区域,周期性的广播自己的位置信息,形成数个虚拟静态信标节点。用虚拟信标节点参与未知节点位置的计算,达到降低网络布设成本、改善网络连通性的目的。(3)在未知节点的定位过程中并非参与定位的信标节点越多越好,相反,不合适的信标节点反而能引入较大的定位误差。本文利用HILBERT路径的基本单元是正方形,通过设定移动信标节点的运动速度和步长使移动信标节点在每个正方形区域的顶点处形成虚拟信标节点。位于小正方形顶点处的虚拟信标节点就是该区域未知节点的最优信标节点。(4)不同的信标节点对未知节点位置计算的影响是不同的,与未知节点距离近的信标节点对其位置计算的影响较大,与未知节点距离远的信标节点对其位置计算的影响较小。根据RSSI值赋予最优信标节点不同的权值。最后应用极大似然估计算法、三边测距法和质心算法对未知节点进行定位。(5)通过MATLAB仿真软件对本文改进算法和传统DV-Hop算法从节点定位效果、定位误差、标准差、通信开销这四方面进行了分析,仿真结果表明,本文的改进算法有效的提高了算法的定位精度和稳定性,同时降低了定位成本。