学位论文简介
本文针对大型公共场所应急救援环境的人员状态检测难、位置确定难以及应急逃生路线规划难的问题，提出了适用于多建筑物多楼层应急救援的人员检测、定位以及逃生路径规划方法，并设计实现了端-边-云协同应急救援人员检测与定位系统，验证本文提出的人员检测与定位技术在大型公共场所复杂环境中的有效性。取得了以下主要创新性研究成果：
针对大型公共场所应急救援环境人员状态检测范围有限、精度不高的问题，提出一种基于时频特征分析的非侵入式人员检测方法，精确判断灾害环境中是否有人，并有效区分人员肢体活动信号和呼吸信号。
针对大型公共场所应急救援环境下人员定位精确性和可靠性低的问题，设计一种多任务协同学习可靠定位模型，挖掘建筑物及楼层分类与位置回归任务之间的关联关系，约束多尺度累积误差，从而提高定位精度和定位可扩展性。
针对大型公共场所灾害环境动态变化导致指纹数据偏移问题，利用被动众包获取到的大量无标签被动众包指纹数据，提出了一种半监督可靠众包位置指纹更新方法，为大型建筑灾害环境定位模型更新并生成高可靠的位置指纹库。
大型公共场所的庞大空间、复杂结构以及灾害恶劣环境使得应急逃生路径的选择充满不确定性，为降低大型空间中逃生路径选择的盲目性，提出了一种基于动态环境感知和多智能体强化学习的火灾逃生路线动态规划方法，综合考虑全局感知信息建模多智能体强化学习模型，动态规划并调整应急逃生路线。
设计并实现了应急救援复杂环境的端边云协同人员检测与定位原型系统，该系统基于软硬件一体化实现，在真实场景下对本文提出的人员检测与定位方法和模型进行部署与验证。
主要学术成果
（一）学术论文
C.Wang, J. Luo, X. Liu and X. He, ”Secure and Reliable Indoor Localization Basedon Multi-task Collaborative Learning for Large-Scale Buildings,” in IEEE Internet of Things Journal, vol. 9, no. 22, pp. 22291-22303, 15 Nov.15, 2022.(SCI 1 区，本人一作)
C.Wang, J. Luo, C. Zhang and X. Liu, ”A Dynamic Escape Route Planning Method for Indoor Multi-floor Buildings Based on Real-time Fire Situation Awareness,” 2020 IEEE 26th International Conference on Parallel and Distributed Systems (ICPADS), Hong Kong, 2020, pp. 222-229.(CCF C 类，本人一作)
C. Wang, J. Luo and Y. Zheng, ”Optimal Target Tracking Based on Dynamic Fingerprint in Indoor Wireless Network,” in IEEE Access, vol. 6, pp. 77226-77239, 2018.(SCI 3 区，本人一作)
C. Liu, C. Wang, J. Luo and Q. He, ”A Cooperative Indoor Localization Enhancement Framework on Edge Computing Platforms for Safety-Critical Applications,”2019 15th International Conference on Mobile Ad-Hoc and Sensor Networks (MSN),Shenzhen, China, 2019, pp. 372-377.(CCF C 类，本人二作)
J. Luo, Z. Zhang, C. Wang, C. Liu and D. Xiao, ”Indoor Multifloor Localization Method Based on WiFi Fingerprints and LDA,” in IEEE Transactions on Industrial Informatics, vol. 15, no. 9, pp. 5225-5234, Sept. 2019.(SCI 1 区，本人三作)
罗娟, 章翠君, 王纯. 基于众包的多楼层定位方法[J]. 计算机研究与发展, 2022, 59(2):11.(CCF A 类中文期刊，本人三作)
（二）申请发明专利
[1] 一种基于Softmax 回归多分类识别器的多楼层室内定位方法，201910544573.3，罗娟，王纯，章翠君，授权时间：2021.03.02. （导师第一发明人，本人第二发明人）
[2] 用于应急救援的人员搜救方法、装置、系统及存储介质, 202010803844.5，罗娟，王纯，章翠君，申请时间：2020.8.11，授权时间：2023.5.17. （导师第一发明人，本人第二发明人）
[3] 一种基于线性判别分析的多楼层室内定位方法及系统，2018105205010，罗娟，张振燕，王纯，授权 时间：2020.07.24（导师第一发明人，本人第三发明人）
[4] 路径生成方法、装置、设备及存储介质，202010712760.0，罗娟，章翠君，王纯，授权时间：2022.08.11. （导师第一发明人，本人第三发明人）
（三）获奖
[1] 罗娟, 刘璇, 尹路修, 王纯, 等. 信息物理系统跨域融合与复杂定位关键技术, 湖南省计算机学会科学技术二等奖
[2] 2021 学年博士研究生国家奖学金
[3] 邱传曦, 王纯, 等. 焰影神探-室内多楼层火灾救援定位导航系统, 第十二届“挑战杯”全国大学生创业计划竞赛铜奖（负责人/路演主讲人）
[4] 邱传曦, 王纯, 等. 焰影神探-室内多楼层火灾救援定位导航系统, 第九届“挑战杯”湖南省大学生创业计划竞赛金奖（负责人/路演主讲人）
[5] 王纯, 凡鑫, 等. 化泥为宝-移动智能污泥处置系统, 第五届“建行杯”湖南省“互联网+”创新创业大赛二等奖（负责人）
[6] 王纯, 张振燕, 等. 基于线性判别分析的多楼层室内定位算法, 湖南省第十二届研究生创新论坛分论坛一等奖
