[发明专利]基于子带划分的定位网络资源分配方法

权利要求书

1.一种基于子带划分的定位网络资源分配方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)初始化定位网络模型：

初始化包括目标节点集合A＝{a₁,a₂,...,a_n,...,a_N}、锚节点集合B＝{b₁,b₂,...,b_m,...,b_M}和子载波集合的定位网络，其中，N表示目标节点的个数，N≥2，a_n表示第n个目标节点，M表示锚节点的个数，M≥3,b_m表示第m个锚节点，N_C表示子载波的个数，N_C≥M，s_d表示第d个子载波；

(2)对子载波集合S进行子载波块划分：

按照频率由小到大的顺序对子载波集合S所包含的N_C个子载波进行排序，并对排序后的子载波集合进行等子载波数划分，得到子载波块集合其中，RB_i表示第i个子载波块，N_rb表示子载波块的个数，N_rb＝N_C/L，L表示RB_i包含的子载波的个数，L≥1；

(3)对子载波块集合RB进行子带划分：

(3a)通过横线对子载波块集合RB中相邻的子载波块进行分隔，得到带有N_rb-1个横线的子载波块集合

(3b)定义包括N_rb-1个常数的常数集合并对G中的每M-1个常数进行组合相加，得到十进制数集合其中，2^l表示第l个常数，(q_D)_k表示第k个十进制数，表示十进制数的个数，

(3c)将Q_D中的每个十进制数表示成二进制数，当二进制数的长度小于N_rb-1时，在其最高位之前补0，使其长度等于N_rb-1，得到二进制数集合(q_B)_k表示第k个二进制数；

(3e)将Q_B中每个二进制数(q_B)_k中的N_rb-1个数字按照从左到右的顺序依次填入RB'的N_rb-1个横线中，得到子带集合其中，横线上填入0表示相邻的两个子载波块分配到一个子带中，填入1表示相邻的两个子载波块分配到不同的子带中，sub_k表示第k种子带划分集合，表示第j个子带；

(4)构建目标节点集合A中每个目标节点a_n的定位误差度量矩阵

计算子带集合SUB中每个子带划分集合sub_k中每个子带分配给锚节点集合B中每个锚节点b_m时对目标节点a_n产生的定位误差并以所有的子带分配给每个锚节点b_m时产生的定位误差为行，每个子带分配给所有的锚节点时产生的定位误差为列，构建目标节点集合A中每个目标节点a_n的定位误差度量矩阵得到定位误差度量矩阵集合TP，其中，TP_k表示子带划分集合sub_k下的定位误差集合，表示目标节点a_n的定位误差度量矩阵，其表达式为：

其中，表示第k个子带划分集合中第j个子带分配给第m个锚节点b_m时对目标节点a_n产生的定位误差；

(5)基于匈牙利算法计算每个目标节点a_n的定位误差最小时的子带分配矩阵

基于匈牙利算法将定位误差度量矩阵集合TP中的每个定位误差度量矩阵中的定位误差变换为0或1，得到子带分配矩阵集合X，其中，X_k表示子带划分集合sub_k下的子带分配集合，表示对应的子带分配矩阵，其表达式为：

其中，表示对应的锚节点b_m和子带之间的分配状态，表示子带t_j分配给锚节点b_m，表示子带t_j未分配给锚节点b_m；

(6)计算每个目标节点a_n的定位误差矩阵

将目标节点集合A中每个目标节点a_n的定位误差度量矩阵中的每个阵元与子带分配矩阵中对应位置的阵元相乘，构建每个目标节点a_n的定位误差矩阵得到定位误差集合R，其中，R_k表示子带划分集合sub_k下的定位误差矩阵集合，表示每个目标节点a_n的定位误差矩阵，其表达式为：

其中，表示对应的锚节点b_m和子带分配状态下的定位误差；

(7)构建最小定位误差度量矩阵E：

(7a)计算子带集合SUB中每个子带划分集合sub_k分配给目标节点集合A中的每个目标节点a_n时的最小定位误差

(7b)以所有的子带划分集合分配给每个目标节点a_n时的最小定位误差为行，每个子带划分集合sub_k分配给所有的目标节点时的最小定位误差为列，构建最小定位误差度量矩阵E：

(8)获取定位网络中的最优子带分配矩阵：

以最小定位误差度量矩阵E中的最小值所在位置的列标k'，寻找子带分配矩阵集合X中第k'个元素，得到子带划分集合sub_k'下的子带分配矩阵集合X_k'，并以最小定位误差度量矩阵E中的最小值所在位置的行标n'，寻找子带分配矩阵集合X_k'中第n'个元素，得到最优子带分配矩阵