近年来,海洋技术研究受到广泛关注,“建设海洋强国”成为我国的重要战略目标。因此,面向海洋观测的水下传感器网络(Underwater Sensor Networks,UWSNs)的研究对维护国家海洋权益具有十分重要的现实意义。其中,水下传感器节点定位技术是水声传感网络应用研究的一个重要课题。然而,由于水下环境的不确定性,传播时延、时钟异步、被动移动和高能耗特性使得水下传感器网络节点定位更具挑战性。本文首先从水下节点发出信号的传播路径开展研究,然后通过解决时钟异步和被动移动问题,来实现精确定位。本文主要的研究工作如下:1、针对水下传感器网络中节点间时钟异步的问题,设计了节点间的交互模型,并搭建时间差关系等式,最后通过最小二乘算法实现了对水下传感器节点的精确定位,并在此基础上,利用了斯聂耳折射定律对节点间的传输时延进行了层理补偿,进一步提高了水下传感器节点的定位精度。2、针对水下传感器网络时钟同步的问题,考虑了待定位节点与辅助节点间时钟漂移和时钟偏移对水下传感器节点定位的影响,设计了到达时间差关系式,通过最小二乘算法实现了时钟同步下的传感器节点定位。对于所提出的算法,通过克拉美罗界来验证算法的有效性。3、针对水下传感器节点受到水流作用而被动移动的问题,同时考虑当前定位环境的水流特性,设计了速度反演算法来估计当前水流场的水流参数,进一步确定现阶段节点的移动状态。并且还考虑所有节点都是异步的情况下,利用迭代最小二乘算法求解定位结果,并且对定位结果的有效性,迭代最小二乘算法的复杂度、下界以及不确定性均进行了证明。