本方向主要研究:地下空间感知网络的智能全覆盖技术,从而实现人-机-物-环的全息信息感知和生产过程的全透明;地下空间智能组网与优化传输技术,以保证信息的大容量、高可靠传输;复杂地下环境中的智能组合定位技术,以提高生产调度和人员管理水平,为无人少人开采奠定基础。
Ø 地下空间感知网络的智能全覆盖理论与技术
研究地下空间特种传感装置及其低功耗技术,实现人-机-物-环信息的泛在采集。研究地下空间特殊环境的感知与通信网络的部署与优化策略,适配地下空间动态生产过程的智能拓扑控制策略。研究基于认知无线网络的地下空间环境认知机制,实现地下空间信息网络全覆盖和动态全联通。研究海量节点和灾后环境下的自适应组网和按需重构技术,实现关键区域和关键对象的聚焦观测。
Ø 地下空间智能组网与优化传输理论与技术
研究数据驱动的复杂环境端到端可靠无线通信方法,利用人工智能充分挖掘地下空间无线信号的隐藏特征,解决信道模型和噪声模型无法真正反映地下空间电磁波传播特性、瞬时信道状态信息无法获得等问题;研究面向地下空间的多智能体自组网理论,基于感知—计算融合的地下空间行为识别与安全态势智能分析,工业智能网端—边—云通信计算协同技术,基于D2D通信和边缘计算的流量卸载技术等,形成通信、计算、感知一体化的工业智能网络;研究WiFi、ZigBee、UWB、蜂窝通信、可见光通信等窄带、宽带无线网络的智能接入与无缝切换技术,异构网络融合与干扰管理技术,实现地下空间业务自适应普适通信;研究基于地下空间物联网重构的应急救援通信网络技术,提高应急救援响应速度和救援效率。
Ø 复杂地下环境中的智能组合定位理论与技术
研究地下空间特殊环境下的目标定位精度影响因子,构建影响因子统计模型,指导高精度定位算法设计;研究定位精度可稳定达到米级的高精度人员和设备定位技术,实现人员、机车等运动目标的实时精确定位;研究定位精度可稳定达到分米甚至更高的精确定位技术,支持基于大数据决策的远程遥控采煤或无人少人开采;研究物联网架构下的智能组合定位和导航技术,进一步提高定位的精确性和稳定性。