相較于圖像感知、可穿戴感知等技術，基于普通商用設備的無線感知不需在環境中部署任何**傳感設備，也不需感知目標攜帶任何傳感器，具有普適程度高、感知范圍廣、感知成本低、不侵擾用戶、不泄露隱私等特點和優勢，是實現城市感知的理想形式，具有廣闊的應用前景。無線感知關注的主要科學問題是：1）無線感知的理論模型和一般機理，揭示感知極限；2）無線感知的精細性和魯棒性，降低環境改變、個體差異等對性能的影響。針對城市感知需求和上述科學問題，西北工業大學人機物融合智能計算團隊在國家自然科學基金、國家“973計劃”等科研項目的支持下，在國際上較早開展并持續深入開拓移動群智感知、智能無線感知相關理論與方法研究，取得系列創新成果。一、移動群智感知結合移動群智感知關鍵科學問題，重點在感知任務分配、感知數據匯聚、群智融合計算等方面開展研究工作。環境感知系統從前期利用云計算和分布式技術輔助大數據存儲和挖掘，實現數據模式分析。初探環境感知規劃

城市空間存在大量感知數據，然而針對不同的研究問題，不同類型或屬性的感知數據往往具有不同的意義和重要性。為此，研究如何利用其他類型的感知數據對指定屬性信息進行估算或補償至關重要，成為群智數據協作增強的主要研究難點。用戶的位置信息尤為重要。然而，出于隱私保護以及其他因素，用戶位置信息往往不能直接獲取。基于多維時空關聯特性的數據增強為此，提出基于用戶-事件多維時空感知數據的物理位置信息預測模型，通過挖掘時空屬性數據之間的關聯關系，實現對缺失/稀有屬性信息（地理位置）的估算和預測，實現不同類型數據的協作增強。具體地，從話題偏好、歷史軌跡、社交信息三個層面對用戶個體和物理事件構建特征表達模型，并通過高斯過程回歸對用戶到物理事件的距離進行擬合與估計，從而估算出用戶的相對物理位置信息。初探環境感知規劃環境感知器的動態特性通常是由其對某些標準輸入信號的響應來表達的。

城市感知與決策是實現城市智慧化的首要前提。針對當前的研究進展，分別從基于空天地集成化傳感網的城市綜合感知、城市時空大數據的管理與分析、面向多層次用戶的智能決策等3方面進行了分析論述，對比分析了當前城市時空信息平臺及應用，在此基礎上，提出了未來智慧城市感知決策面臨的"三高"挑戰，即高度融合的物理感知與社會感知，高度智能化的城市管理分析能力，以及高置信度的城市信物融合系統決策。空間信息基礎設施是國家信息基礎的重要組成部分，也是城市智慧化的重要前提。當前我國城市空間信息基礎設施包含導航與位置服務網、地理信息服務網和行業感知網等3大類及10余種子類，當前城市各類空間信息基礎設施正逐步完善，其感知能力、服務標準和應用規范基本可以滿足城市相應領域需求。

城市信物融合系統決策是在城市感知基礎設施和信息系統的基礎上，深度融合可控可信的網絡物理設備，以安全、可靠、高效和實時的方式傳遞、監測和控制物理實體，對城市事件作出高置信度響應的能力。為此，必須重點突破具有穩健性、可追溯、可自進化的高置信度信物融合城市感知管理系統體系架構，構建多模態多源數據管理和自進化控制系統平臺。要深入挖掘區塊鏈技術在其中的**作用，構建城市信物融合系統決策的可追溯性。這也是積極響應把區塊鏈作為環境感知技術自主創新重要突破口”重要指示的關鍵性舉措。與此同時，要研究構建自進化的信物融合系統，具備自適應性、可自我驅動、具有主動安全防御功能。還要積極構建高置信智慧城市信物融合系統決策相關的構建標準、指標體系、評價標準、設計方法和運行機制。環境感知技術就是當游客靠近設備，自動播放與當前環境相關的聲音，增強游客的游園體驗。

會感知計算旨在通過人類生活空間日益部署的大規模多種類傳感設備，實時感知識別社會個體的行為，分析挖掘群體社會交互特征和規律，輔助個體社會行為，支持社群的互動、溝通和協作。當前構建的城市感知主要側重于城市物理感知，能夠有效獲取城市外在運行狀態和表觀特征。然而，對于城市深層次的社會狀態，比如群體情緒、公眾偏好和經濟運行等，尚無法有效提取，造成城市感知能力缺失。為此，必須從社會感知的宏觀群體和微觀個體兩個方面開展社會感知能力建設。宏觀群體是指利用各種社會感知手段揭示人類活動和社會經濟環境，研究人類群體的時空行為。而微觀個體行為是以人為感知單元，基于社會感知數據提取個人的時空行為模式和關系。為此，在隱私保護和數據安全的前提下，要重點挖掘可信的社交媒體、手機信令、導航GPS設備、可穿戴設備和群智設備等大數據。還要高度融合現有的物理感知與社會感知手段，形成對城市內外部完整感知能力。梳理城市時空信息平臺及典型應用，分析了未來智慧城市感知、管理與決策面臨的挑戰。初探環境感知規劃

協同全域衛星普查等手段，通過深度學習融合重建，實現空間無縫、動態連續地表要素感知。初探環境感知規劃

依托“物聯網與智慧城市關鍵技術及示范”國家重點研發計劃重點專項“城市多尺度綜合感知技術與體系”，國內多家單位強強聯合，開展基于空天地集成化傳感網的城市綜合感知相關技術研發、平臺集成與應用示范。其主要目標在于實現城市群至街區尺度的自然地表要素、人車物運動目標和街區復雜場景的在線感知，獲取海量時空數據，構建多尺度綜合感知服務系統，并提供主動按需即時服務。主要研究內容包括：①建立多尺度綜合感知指標、共性技術與標準體系，研究城市群地表要素空間無縫感知技術，構建城市群地表要素無縫感知系統和典型產品；②研究多尺度智能光場視頻成像與分析技術，建立十億像素光場視頻成像裝置和城市多尺度交通感知分析平臺；③研發精細場景時空感知設備與在線監測技術，構建街區突發事件立體感知網；④研制城市多尺度綜合感知服務系統，開展城市群至街區尺度暴雨內澇、區域交通和江河湖生態環境示范。初探環境感知規劃