21世纪被誉为海洋的世纪,随着海洋探索研究的不断深入,水下定位技术作为重要的科研方向深受各国学者重视。水下电场定位可以在视觉无效、水体昏暗浑浊、机械背景噪声较大等复杂水文情况下应用,具有隐蔽性好、系统硬件设备简单等优势,是一种新颖的水下定位技术。本文针对多电极水下电场定位技术展开研究,主要包括水下电场定位理论分析、多电极水下电场定位算法研究以及多电极水下电场定位实验硬件平台的设计与搭建三个方面。首先本文对水下定位技术的科研意义和必要性进行了阐述,对国内外水下电场定位技术的发展和现状进行了说明。从理论分析出发,研究了二维和三维场景下水下电场定位的有关理论,针对不同的定位场景建立了不同的数学模型并提出了对应的定位方法,对多电极水下电场定位技术激励信号波形和频率的选取进行了探讨分析。针对二维多电极水下定位场景,本文提出了基于余弦相似性度量的LUT算法,并对算法在不同电极配置下定位性能进行了进一步研究。采用分区索引和多步搜索操作对算法进行了计算优化,定位速度相对于初始算法提高了近19倍。针对三维多电极水下定位场景,采用了线性参数与非线性参数分离方法,引入子空间扫描算法有效降低了三维水下目标定位问题的复杂性。利用多步搜索操作有效提高定位速度,并对不同电极配置情况下算法定位性能进行了研究。将进化规划和粒子群算法进行优势结合,形成混合粒子群算法用于三维定位,混合算法有效的提高了定位速度,在准确性和收敛速度方面有很强的竞争力。本文最后对多电极水下电场定位实验硬件平台的设计与搭建进行了介绍,在实验室环境下开展了二维水下电场定位相关测试验证工作,测试结果有效验证了理论模型的正确性与二维LUT算法应用于水下电场定位的可行性。