技術(shù)特征：

1.一種無(wú)線定位網(wǎng)絡(luò)中的載波優(yōu)化方法，應(yīng)用于非協(xié)作定位網(wǎng)絡(luò)中載波優(yōu)化，其特征在于：所述定位網(wǎng)絡(luò)中的目標(biāo)節(jié)點(diǎn)和錨節(jié)點(diǎn)的集合分別表示為和節(jié)點(diǎn)k的位置表示為p_k＝[x_k,y_k]^T，采用均方誤差下界SPEB來(lái)衡量整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的定位精度，其由等效費(fèi)舍爾信息矩陣EFIM推導(dǎo)出；λ_kj節(jié)點(diǎn)k和j之間的測(cè)距信息強(qiáng)度RII是測(cè)距誤差CRLB的倒數(shù)，

${\mathrm{\λ}}_{kj}={\mathrm{\ξ}}_{kj}\frac{P_j{\mathrm{\β}}_j^2}{d_{kj}^2}$

其中β_j是節(jié)點(diǎn)j的有效帶寬，ξ_kj是信號(hào)傳播信道相關(guān)的參數(shù)，是一個(gè)用來(lái)表示傳輸信道特性的正數(shù)，P_j用來(lái)表示節(jié)點(diǎn)j的發(fā)射功率，是節(jié)點(diǎn)k和j之間的路徑衰減；非協(xié)作定位網(wǎng)絡(luò)關(guān)于目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的位置估計(jì)的SPEB用來(lái)表示，對(duì)在一個(gè)小區(qū)域R中進(jìn)行一階泰勒線性展開(kāi)，令θ＝[P^T,B^T,f^T]^T以簡(jiǎn)化符號(hào)的表達(dá)，則

而θ^(m-1)是第(m-1)次迭代求解的解，同樣它會(huì)應(yīng)用到下次迭代展開(kāi)中；非協(xié)作定位網(wǎng)絡(luò)功率與頻譜的聯(lián)合分配模型為：

非協(xié)作定位網(wǎng)絡(luò)JPSA的MILP數(shù)學(xué)模型ζ₃:min.

s.t.P_min≤P_j≤P_max

B_min≤B_j≤B_max

f_min≤f_j≤f_max

$(f_j-f_i)+M*u\≥\frac{1}{2}(B_j+B_i)$

$-(f_j-f_i)+M*(1-u)\≥\frac{1}{2}(B_j+B_i)$

||θ-θ^(m-1)||＝||Δθ||≤R；

其中M是足夠大的正數(shù)，u是二進(jìn)制變量，u∈{0,1}，

φ_kj是節(jié)點(diǎn)k與節(jié)點(diǎn)j間的角度，φ_ki是節(jié)點(diǎn)k與節(jié)點(diǎn)i間的角度；

非協(xié)作定位網(wǎng)絡(luò)JPSA策略MILP求解方法具體流程如下：

S1：選擇初始值，θ＝θ^(m),m＝0；

S2：用YALMIP工具求解MILP問(wèn)題ζ₃，輸出Δθ；

S3：更新θ^(m+1)＝θ^(m)+Δθ,m＝m+1；

S4：判斷收斂條件||Δθ||≤R是否收斂，若成立則跳到S5，否則回到S3；

S5：輸出SPEB和θ的結(jié)果。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：目標(biāo)節(jié)點(diǎn)k的SPEB定義為：

其中為p_k的估計(jì)位置，J_e(p_k)為agent k節(jié)點(diǎn)通過(guò)測(cè)量獲得的EFIM。

3.一種無(wú)線定位網(wǎng)絡(luò)中的載波優(yōu)化方法，應(yīng)用于協(xié)作定位網(wǎng)絡(luò)中載波優(yōu)化，所述定位網(wǎng)絡(luò)中的目標(biāo)節(jié)點(diǎn)和錨節(jié)點(diǎn)的集合分別表示為和節(jié)點(diǎn)k的位置表示為p_k＝[x_k,y_k]^T，采用均方誤差下界SPEB來(lái)衡量整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的定位精度，其由等效費(fèi)舍爾信息矩陣EFIM推導(dǎo)出；λ_kj節(jié)點(diǎn)k和j之間的測(cè)距信息強(qiáng)度RII是測(cè)距誤差CRLB的倒數(shù)，

${\mathrm{\λ}}_{kj}={\mathrm{\ξ}}_{kj}\frac{P_j{\mathrm{\β}}_j^2}{d_{kj}^2}$

其中β_j是節(jié)點(diǎn)j的有效帶寬，ξ_kj是信號(hào)傳播信道相關(guān)的參數(shù)，是一個(gè)用來(lái)表示傳輸信道特性的正數(shù)，P_j用來(lái)表示節(jié)點(diǎn)j的發(fā)射功率，是節(jié)點(diǎn)k和j之間的路徑衰減；關(guān)于矩陣求逆跡定理：n階對(duì)稱正定矩陣A，μ₁＝tr(A)，μ₂＝tr(A*A)，a是矩陣A的最小特征值，則對(duì)矩陣求逆再求跡的運(yùn)算有如下形式

$tr\left(A^{-1}\right)\≤\left[\begin{array}{cc}{\mathrm{\μ}}_1& n\end{array}\right]*{\left[\begin{array}{cc}{\mathrm{\μ}}_2& {\mathrm{\μ}}_1\\ a^2& a\end{array}\right]}^{-1}*\left[\begin{array}{c}n\\ 1\end{array}\right],$

協(xié)作網(wǎng)絡(luò)的目標(biāo)節(jié)點(diǎn)k的SPEB定義為其上界用來(lái)表達(dá)，其中

$\begin{array}{cccc}{\mathrm{\μ}}_1=tr\left(J_e^{co}\right),& {\mathrm{\μ}}_2=tr(J_e^{co}*J_e^{co}),& a=\min eig\left(J_e^{co}\right)& (*)\end{array}$

代表協(xié)作定位網(wǎng)絡(luò)中目標(biāo)節(jié)點(diǎn)位置估計(jì)的EFIM矩陣表達(dá)形式，它與非協(xié)作網(wǎng)絡(luò)不同，由于目標(biāo)節(jié)點(diǎn)間通信測(cè)距的引入并非如非協(xié)作場(chǎng)景EFIM矩陣簡(jiǎn)單的對(duì)角陣形式用SPEB的上界作為模型的目標(biāo)函數(shù)，協(xié)作定位網(wǎng)絡(luò)JPSA的MIP數(shù)學(xué)模型為：

ζ₄:min.

s.t.B_min≤B_j≤B_max

f_min≤f_j≤f_max

$(f_j-f_i)+M*u\≥\frac{1}{2}(B_j+B_i)$

$-(f_j-f_i)+M*(1-u)\≥\frac{1}{2}(B_j+B_i),$

其中M是足夠大的正數(shù)，u是二進(jìn)制變量，u∈{0,1}；上述模型仍然不滿足MILP求解模型，因此采用一種迭代線性算法IL來(lái)求解協(xié)作網(wǎng)絡(luò)中JPSA問(wèn)題，具體步驟如下：

S1：選擇初始值，θ＝θ^(m-1),m＝1，根據(jù)公式(*)得和a的值；

S2：使θ^(m)＝θ^(m-1)+Δθ，求解SPEB的上界值

${\tilde{P}}^U\left(p_k\right)=\left[\begin{array}{cc}{\widetilde{\mathrm{\μ}}}_1^{\left(m\right)}& n\end{array}\right]*{\left[\begin{array}{cc}{\mathrm{\μ}}_2^{(m-1)}& {\mathrm{\μ}}_1^{(m-1)}\\ a^2& a\end{array}\right]}^{-1}*\left[\begin{array}{c}n\\ 1\end{array}\right]$

其中是μ₁在一個(gè)小區(qū)域R的一階泰勒展開(kāi)值，將目標(biāo)函數(shù)替換為表示對(duì)進(jìn)行線性處理后的結(jié)果，其中令θ＝[P^T,B^T,f^T]^T以簡(jiǎn)化符號(hào)的表達(dá)，并在此基礎(chǔ)上添加約束條件||θ-θ^(m-1)||＝||Δθ||≤R，由此建立完成一個(gè)MILP模型問(wèn)題ζ′₄；

S3：使用YALMIP工具求解ζ′₄，輸出θ^(m)＝θ^(m-1)+Δθ，更新m＝m+1；

S4：判斷收斂條件||Δθ||≤R是否收斂，若成立則跳到S5，否則回到S2；

S5：輸出SPEB和θ的結(jié)果。