12月6日消息，近日，西北大学房鼎益、陈晓江教授团队与美国麻省大学、英国利兹大学专家的最新研究成果被国际计算机学会（ACM）主办的"ACM嵌入式网络传感器系统会议SenSys 2019（SenSys: ACM Conference）以长文形式录用，论文题目为"WideSee: towards wide-area contactless wireless sensing"。文章获得了最佳论文奖提名，这也是中国大陆地区在今年ACM SenSys上唯一一篇以第一作者单位入围最佳论文提名的文章。

ACM SenSys是计算机嵌入式和传感器网络领域最为权威的国际会议。该会议每年收录的文章仅有20余篇。本年度论文录用率为19.44%，总共收录论文为28篇，被录用的文章均来自国际、国内著名高校及研究院，如加州大学洛杉矶分校，微软研究院，柏林工业大学，得克萨斯大学奥斯汀分校，哥伦比亚大学，马里兰大学帕克分校、诺基亚贝尔实验室、香港理工大学，上海交通大学、西安交通大学等。

当高层建筑发生火灾时，最令人忧心的就是如何进行救援——由于楼层较高、浓烟滚滚，消防员无法快速确定被困人员具体位置；传统的红外线感应器，受到了高温的影响，无法发挥原本的识别作用。如果这时候有一种工具可以突破以上障碍，迅速定位被困人员，消防队员就可以争分夺秒地抢救生命，将损失降到最低。目前市面上已有的探测工具或因体积、距离、造价等限制，难以成为高层火灾救援场景的普及配置，这片"生命的空白"亟待填补。

西北大学房鼎益、陈晓江教授团队与美国麻省大学、英国利兹大学专家的最新研究成果，或将为填补"生命的空白"提供一种有效解决方案。该团队解决了远距离下无线信号面临多径、噪声的问题，由无人机搭载的收发设备可对多个生物目标在空间上依次进行扫描，在一定范围内确定各个目标的位置（目标不需要携带任何信号发送装置，收发设备根据呼吸和运动寻找和定位目标）。同时，该团队消除了无人机抖动对于感知造成的影响，最终用单套收发设备实现了远距离、大范围非接触目标感知系统——WIDESEE。

该成果实现了WIDESEE原型系统，并在真实场景下进行了系统测试。WIDESEE仅使用一套较为廉价的商用LoRa（远距离无线电信号）收发设备（成本千元左右），在无人机搭载收发设备飞行的过程中，就能够对外墙（钢筋混凝土）厚度为40cm的高层建筑物内目标进行穿墙感知，90%的定位精度在4.6m以内。

当设备面对高温、火焰、烟雾等干扰时，可将影响降至最低，对于火灾救生场景中应用提出了有效的解决方案。检测对象的运动状态是设备反馈的主要依据，在测试对象保持移动状态时，WIDESEE可以对其进行定位追踪；当测试对象挥手示意时，WIDESEE可以检测到有目标存在。此外，该成果还利用无线信号来感知具有微弱呼吸运动的静止目标，使WIDESEE可通过目标呼吸时胸部起伏造成的信号波动来感知目标的存在。

同时，这项研究成果对远距离无线电收发设备进行了优化，在较低成本的投入下保证了定位精度，更有利于产业化投入使用，解决生活中的实际问题。论文通讯作者陈晓江教授介绍，同类型产品中，具备穿墙功能的设备可选方案不多，当面搜救对象和无人机同时移动，而且距离较远的情况下，定位难度更大，同时满足多项指标较为困难。而WIDESEE综合多项优势，可以说是目前高层建筑火情搜救人员的"性价比优化解"。因此，该项成果不仅具有学术价值，而且具有一定的社会意义。

此外，论文第一作者、西北大学信息科学与技术学院在读博士陈丽丽还介绍说这项技术不仅可以应用于指导高层建筑火灾救援，还可能应用于地震生命探测、恐怖分子搜索等需要穿透性非接触感知技术的紧急场景。目前研究人员正致力于将设备和算法进一步改进，提高感知的粒度和实时性。

 关于西北大学

西北大学（Northwest University），简称“西大”，坐落于古都西安，是中华人民共和国教育部与陕西省人民政府共建的综合性全国重点大学，位列首批国家“世界一流学科建设高校”、国家“211工程”重点建设高校，入选中西部高校基础能力建设工程、高等学校学科创新引智计划、国家建设高水平大学公派研究生项目、中国政府奖学金来华留学生接收院校、中日人文交流大学联盟、新丝绸之路大学联盟、长安联盟创始成员，全国首批博士、硕士、学士学位授予单位，是中国西北地区历史最为悠久的高等学府。