物理辅助网络系统中场景感知的信息传输机制研究

A physical-assisted cyber system (PACS) is a distributed cyber physical system (CPS) that leverages sensors and adaptive learning to empower automatic system optimization to realize the vision of distributed intelligence in internet of things (IoT). The proposed research project will investigate situation-perceptive information transmission mechanisms, and develop high impact prototype package of PACS. Specific research goals are: 1) Investigate online learning algorithms that enable accurate inference of wireless communication link quality and performance based on sensor-acquired data; 2) Develop adaptive, distributed control strategies that leverage the sensed physical information to facilitate cross-layer optimized information transmission. Intellectual merit of this project is on exploiting correlations between sensor data measurements and wireless link conditions to enable efficient, intelligent information transmission. Broader impact of this project is a formal, integrated approach that combines sensing and information transmission to facilitate seamless CPS design, deployment and operation.

物理辅助网络系统（PACS，Physical-Assisted Cyber System）是一种分布式的信息-物理融合系统（CPS，Cyber Physical System），其利用传感器获取的物理感知信息和自适应学习实现自身性能的不断优化，从而满足物联网（IoT，Internet of Things）分布式智能计算的需求。本课题将探索PACS中物理场景感知的信息传输机制，并研发具有广泛影响的PACS原型系统。具体研究目标包括：1）研究在线学习方法，实现基于物理感知信息的无线链路质量的准确估算；2）研究自适应、分布式的控制策略，实现物理场景随动的信息传输跨层优化。本课题的主要科学贡献在于探索传感器获取的物理感知信息与无线链路参数之间的动态映射关系，并在此基础上实现高效智能化的信息传输。本课题将建立形式化的传感和信息传输集成优化方法，有望对CPS的设计、部署和运作产生深远影响。

物理辅助网络系统（PACS，Physical-Assisted Cyber System）是一种分布式的信息-物理融合系统（CPS，Cyber-Physical System），其利用传感器获取的物理感知信息和自适应学习实现自身性能的不断优化，从而满足物联网（IoT，Internet of Things）分布式智能计算的需求。本项目探索了PACS中物理场景感知的信息传输机制，并在以下方面开展了深入研究：1）开展了物理感知信息与链路质量相关性的实验研究，证明物理感知信息与链路质量在时间和空间维度上具有高度相关性；2）研究在线学习方法，实现基于物理感知信息的无线链路质量的准确估算；3）研究自适应、分布式的控制策略，将物理感知信息与网络反馈信息相融合，实现物理场景随动的路由优化。本课题的主要科学贡献在于探索传感器获取的物理感知信息与无线链路参数之间的动态映射关系，并在此基础上实现高效智能化的信息传输。本课题初步建立了形式化的传感和信息传输集成优化方法，有望对CPS的设计、部署和运作产生深远影响。