矿井无线传感器网络定位系统作为感知矿山物联网的重要组成部分，担负着矿井人员和设备的实时定位，以及指导灾后搜救等重要任务，是保证煤矿安全生产的重要途径和手段。但无线传感器网络定位节点多采用能量有限的电池供电，定位系统能量开销大，导致节点能量很快被耗尽，从而产生定位盲区。因此在保证定位精度的前提下，尽可能的降低能耗和消除定位盲区对于矿井无线传感器网络定位系统的发展具有重要意义。本文主要研究内容如下：　　(1)双曲线定位模型的非线性特性导致TDOA定位算法复杂度高、计算量大，针对这一问题，本文建立了基于双曲线渐近线的定位模型。采用弹性函数对渐近线斜率的泰勒级数展开式进行分析，证明离心率值接近于1的双曲线的渐近线用于定位时，将严重影响定位精度，最后通过设定阈值的方法对基于双曲线渐近线的TDOA定位算法进行改进。　　(2)基于静态锚节点定位系统中由于部分节点能量耗尽将产生定位盲区，针对这一问题，本文提出了一种基于移动锚节点辅助的TOA定位算法。首先配置能量充足的锚节点按照规划路径运动，用于辅助基于静态锚节点定位系统消除定位盲区。然后根据规划路径的特点，提出利用WLS算法估计各信标节点与静止状态未知节点之间的距离，以及各信标节点与运动状态下未知节点初始位置的距离，仿真结果表明基于 WLS算法的估计距离精度高于 TOA测量距离精度。最后将精度较高的距离估计值应用到 CWLS定位算法中，提出改进 CWLS的TOA定位算法。　　(3)迭代最小残差定位算法可以有效地抑制非视距误差，具有复杂度低、计算量小的优点，但其只能应用于TOA定位系统中，为此本文将其推广到TDOA定位中，提出IMR-TDOA定位算法。仿真结果表明该算法可以有效的抑制非视距误差，从而实现定位精度的提高。