[发明专利]一种协同定位网络的发送序列优选方法

说明书

本发明公开了一种协同定位网络的发送序列优选方法。该方法根据节点数确定相应数目的初始发送序列，初始发送序列对应时隙，又把时隙分成时隙帧，再计算其中任意两个序列的相关函数、互相关值的均方根值、两两相关值的最大值均值，以及初始最大互相关值，然后对各个初始发送序列中对应的“1”时隙进行位置调整，进一步计算出调控发送序列对应的调控最大互相关值，将调控最大互相关值与初始最大互相关值进行比较来决定是否保留调控发送序列，直至完成所有的初始发送序列的调整。该方法得到的各发送序列的互相关最大值的均值有较为明显的下降，性能远优于随机产生的序列性能。

技术领域

本发明涉及导航定位领域，尤其涉及一种协同定位网络的发送序列优选方法。

背景技术

在网络通信中，常见的多址接入方法包括频分多址、时分多址和随机接入等多种方式。其中，受到频率资源限制，频分多址技术难以使用；各节点初始时存在较大的时间偏差，也不适合采用。因此随机接入方式将成为主要的多用户接入方式。

相较于通信网络的随机接入，定位网络在接入方面有不同的性能要求，主要体现在对信号载波的高精度跟踪方面有更高要求。为此，设计合理的发送序列成为定位网络实现多用户高精度协同定位的重要前提。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种协同定位网络的发送序列优选方法，解决现有技术中的因发送序列相关性未能进行优化设计造成多址网络中节点发送数据形成的碰撞效应突出的问题。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是提供一种协同定位网络的发送序列优选方法，包括步骤：步骤S1：定协同定位网络中的节点数为K，其中每一个节点对应有一个初始发送序列，共有K个初始发送序列，每个所述初始发送序列是由0和1随机组成的周期序列，周期长度是N，其中0表示接收信号的时隙，1表示发送信号的时隙；步骤S2：将周期长度N对应的N个时隙划分为m个时隙子帧，每个初始发送序列在每个时隙子帧中随机选择一个时隙作为发送信号的时隙，所述时隙子帧中的其他时隙则作为接收信号的时隙，以实现每个初始发送序列在N个时隙中只占用m个发送信号的时隙；步骤S3：对所述K个初始发送序列计算其中任意两个序列的相关函数C_i,j(σ)，式中k表示第i初始发送序列与第j初始发送序列的相位偏移量，T_bur表示时隙的时间长度，ε表示相对于T_bur的时间长度偏差量，以及由C_i,j(σ)计算互相关值的均方根值，两两互相关值的最大值均值，以及进一步计算得到初始最大互相关值；步骤S4：从所述K个初始发送序列中选择一个初始发送序列作为调控发送序列，对所述调控发送序列的每一个时隙子帧中的“1”时隙进行位置随机调整；然后按照步骤S3中方法计算所述调控发送序列与其他K-1个初始发送序列的相关函数，以及进一步计算得到调控最大互相关值，若所述调控最大互相关值小于所述初始最大互相关值，则用所述调控发送序列来替换所述初始发送序列，若所述调控最大互相关值大于或等于所述初始最大互相关值，则保留所述初始发送序列；步骤S5：按照与步骤S4相同方法，对所述K个初始发送序列中其他K-1个初始发送序列进行处理，分别得到对应的调控发送序列或保留对应的所述初始发送序列，最终得到K个经过上述优化选择的优选发送序列。

优选的，在步骤S3中，所述互相关值的均方根值为：

优选的，在步骤S3中，所述两两互相关值的最大值均值为：

优选的，在步骤S3中，取加权系数α，并计算所述初始最大互相关值为：C_t＝α·C_mm+(1+α)·C_rms。

优选的，所述定协同定位网络中的节点数K＝50，所述周期长度N＝2000，时隙子帧的个数m＝200，2ε＝19T_bur，σ∈[-19,19]，每个时隙T_bur＝1ms，加权系数α＝0.5。