针对无线传感器网络源节点位置隐私保护问题，提出了一种基于定向随机的幻影路由隐私保护协议算法。首先，采用定向随机方式确定幻影节点区域位置，并在该区域内进行幻影节点的随机选取，为了保证数据传输过程能耗最低，采用改进的最小能耗路由协议进行数据传输；然后，网络源节点根据幻影节点的位置信息将其采集的数据包发送给特定的幻影节点，随后由幻影节点将源节点的数据包转发给sink节点，从而可以更加有效地保护源节点位置隐私信息。为了验证和评估算法的效率和性能，在TinyOS自带仿真平台TOSSIM下，对提出的算法和基于伪正态分布的幻影路由隐私保护协议进行仿真实验，仿真结果表明，该算法在节点距离选择、能量消耗、安全时间等方面的性能表现更优。