终检评审通过 创新训练 413信息与系统科学相关工程与技术 公共服务校级

我国城市化进程加速，地下区域设施（包括地下管线、公共建筑、桥梁隧道等）规模激增，仅北京市地下空间超过3000万平方米。城市地下重点区域泄漏、下陷、坍塌、爆炸等大型安全事故屡次发生。全国2009年-2013年地下管线发生影响较大的事故75例，死亡117人，每年因城市地下设施事故造成的直接经济损失数十亿元计。 现有地下声波感知方法有广域地震波法和局域点式网络法，其中传统广域方法距离远(千米级)但精度差；局域方法精度高(米级)但布设复杂（需开挖），仅能对关键点进行连续监测，其测量点数少，监测范围小，从而易受复杂环境干扰，无法从空间位置上剥离干扰信号，立体定位功能差，目标信息获取有局限。 近年国际采用既有光纤感知技术(区域感知+非开挖)，能够利用多根光纤形成立体感知网络，监测范围大，获取目标信息丰富，抗干扰能力强。英国Optasense和美国的Honeywell公司在军用方面已经进行了相关应用。该技术国内尚未见相关报道。 基于已储备的地下管网节点监测、声信号采集分析处理、采集设备组网、大型工业系统预测预警等关键技术，初步开发区域声纹监测原理样机。通过实验室环境地下管线水泄漏、光纤振动测试，比对传统点式传感网络监测，证明本项目技术路线切实可行。