在复杂多变的海洋环境中,环境因素影响着水中漂浮式传感器阵列单元的位置变化,而传感器获取到的试验数据是否有意义与阵列单元的相对位置密切相关,因此阵列单元间的相对位置定位成为解决水中试验数据获取中的关键技术,水中漂浮式阵列单元定位算法研究正是在此背景下提出的。本文以水中漂浮式传感器阵列单元定位方法为研究对象,研究了水声信号的传输特性和漂浮式阵列单元定位精度的主要影响因素;建立了特定的定位坐标系和误差修正模型,并研究了漂浮式阵列单元定位技术及其定位算法。论文首先讨论分析了几种常用定位算法的性能,并提出了一种基于最小二乘法的牛顿迭代定位算法,在保证计算精度和收敛速度的同时,较好地解决了牛顿迭代法中的初始值的设定问题;其次,重点研究了海洋中声波信号的传输规律和模型,详细介绍了漂浮式传感器阵列单元定位的基本原理,并分析了影响水声定位精度的主要因素,结合影响定位误差的因素,建立了误差修正模型,提出了一种基于误差修正的传感器阵列单元定位算法,通过数值仿真验证了算法的有效性,为传感器阵列单元的数据获取奠定了基础;此外,在水中爆炸试验时,冲击波信号会湮没阵列单元定位系统发出的声定位信号,而且爆炸产生的高温高压对该水域的温度影响较大,引起声速变化而造成较大的定位误差,使定位系统处于无法正常工作的状态。为了解决这个问题,研究了冲击波的传输规律及模型,并对各个站进行了合理的传感器布置,结合相似性理论,利用有限的加速度传感器和很多压力传感器采集到的数据对阵列单元的位置进行预测,该方法可以节省试验成本,但需要在以后的试验中得到进一步的验证。