我国煤矿井下环境比较特殊,在矿井的安全生产中,实时掌握井下人员和移动设备的位置信息,对于提高煤矿企业安全生产的水平、提高事故的抢险效率,保证井下人员的生命安全有着非常重要的意义。目前,无线传感器定位技术已经广泛应用于井下定位中,然而该方法存在成本过高、效率低下以及误差较大等问题,难以满足移动设备的定位要求。因此,本文采用加权质心定位算法对矿井移动设备进行定位,并根据矿井巷道和综采工作面环境的不同特点,分别对其加以改进,提高定位的精度。主要研究的内容和结果如下:(1)无线传感器定位算法的研究。通过对DV-Hop、APIT、MDS-MAP和加权质心4种定位算法进行MATLAB仿真。结果表明,加权质心算法的定位精度最高,误差仅为0.5032m。因此本文选择质心定位算法,并与RSSI测距方法相结合,对矿井移动设备进行定位。(2)巷道中移动设备定位算法的改进。在使用RSSI方法测距时,选择动态获取路径衰减指数b值,采用质心算法定位时,寻找最优加权因子指数k。通过MATLAB仿真,结果表明,动态获取b值并选择k值为2时,定位精度最高。与选取静态值的传统质心算法进行对比,改进后的定位算法落在1.5m处的概率为1。在与其他定位方法进行对比时,改进的算法的平均误差仅为0.580109m,而且定位结果较为稳定。改变通信半径和参考节点数时,改进算法的定位精度最高且定位结果最稳定。(3)综采工作面中移动设备定位算法的改进。使用RSSI测距时,采用高斯滤波的方法对接收到的RSSI值进行滤波,采用质心算法定位时,寻找最优k值。利用MATLAB仿真来确定误差最小的k值,结果表明,当选取的加权因子指数k为3.3时,定位的精度最高。分别与传统的算法、其他定位算法进行在通信半径、参考节点数目、定位误差等方面的对比,本文采用的改进算法的定位误差为0.5m左右,无论是传统算法还是其他算法定位精度都不及改进后的算法,改进后的定位算法有效地提高了定位精度。