马 鑫，马 伟，疏学明，马小雯，康 燕

（1.清华大学公共安全研究院 工程物理系，北京 100084;2.北京科技大学 计算机与通信工程学院，北京 100083;3.河北科技师范学院计算机系，河北秦皇岛 066004）

0 引言

超高层建筑物具有规模大、结构复杂、人员密集等特点，其公共安全问题涉及到消防、安防等各种系统，是一个复杂多元多系统的协同工作，给应急管理和救援指挥带来了巨大的挑战。据了解，我国现有高层建筑162 000多栋，其中超过100 m的超高层建筑就有1 500余栋［1］。截至2009年底，北京已有28层100 m以上的超高层建筑58座，最高的国贸三期高度已达329.9 m。高层建筑消防形势严峻，仅2005年北京市就发生高层建筑火灾87起，2006年发生101起［2］，对于这类高层建筑，一旦发生火灾或者其他紧急事件，人员救援与应急疏散将变得尤为重要。

我国火灾导致的伤亡人数年均达到2500余人，其中大量人员因为消防救援人员难以确定其位置导致错过最佳救援时机而死亡。故本文研究在超高层建筑内安装人员定位系统，将无线传感器网络的定位技术应用于公共安全，在灾害环境下对人员实施定位［3］。在发生突发事故时，利用人员定位系统能够及时获取建筑内的人员位置分布，使应急救援力量最短时间内到达事件发生地点，对受灾人员实施救援，同时选择最优路径进行人员的疏散与疏导工作，保障公共安全。

1 实验环境

1.1 开发平台

定位系统以无线传感器网络为基础，采用IEEE 802.15.4协议［4］和Wi-Fi通信标准，开发出自身的适合于在灾害场景下使用的鲁棒性强的通信协议栈。……