【儀表網(wǎng) 行業(yè)人才】南水北調(diào)工程實時監(jiān)測系統(tǒng)項目由12位新型傳感器、無線通信、協(xié)議優(yōu)化等領(lǐng)域的學術(shù)帶頭人進行研發(fā)。項目負責人楊旸說，我們不能為項目而追求項目，不要忘掉自己的初心。
南水北調(diào)工程實時監(jiān)測系統(tǒng)項目負責人：楊旸
這是一個龐大的監(jiān)測系統(tǒng)，在1400千米的工程全線，除了水質(zhì)、水量的監(jiān)測外，沿線防護網(wǎng)的顫動也會被捕捉到，而且會通過其振動模式迅速識別是風吹、動物沖撞還是人類攀爬……
這個監(jiān)測系統(tǒng)由中國科學院“寬帶無線傳感網(wǎng)”創(chuàng)新團隊研發(fā)實施。創(chuàng)新團隊的負責人就是楊旸。7年前，當時還不到35歲的楊旸作為中科院“百人計劃”引進人才回國，如今他已經(jīng)是上海科技大學教授、上海無線通信研究中心主任和中科院上海微系統(tǒng)與信息技術(shù)研究所學術(shù)委員會副主任，并擔任國家科技重大專項“新一代寬帶無線移動通信網(wǎng)”總體組專家。
錘煉于世界名校
人的一生，會很多次面臨選擇。回首往事，真正重要的，其實就那么寥寥幾個。
對于楊旸來說，個重要的決定，就是選擇自己的份工作。
2003年，楊旸從香港中文大學信息工程系獲博士學位。之后，留在香港中文大學信息工程系擔任助理教授。這個時候，他面臨著一個選擇：去哪里工作？
“當時可供選擇的機會有幾個，但是我后還是選擇了去英國。”楊旸回憶說，之前他從來沒有去過英國，甚至工作的面試也因為當時SARS疫情的原因，只能通過視頻在線面試。到一個完全陌生的地方去工作，免不了有些忐忑。但他更希望通過這份工作，在學術(shù)上能夠更進一步。
2003年8月，楊旸和他的妻子帶上行李，遠赴英倫。到英國布魯奈爾大學的電子與計算機工程系擔任講師。2005年3月，他獲得英國倫敦大學學院電子與電氣工程系的教職。
這份教職，是楊旸在學術(shù)生涯中一個不小的成就。倫敦大學學院在國內(nèi)的名氣并不太大，但屬于世界名校。
倫敦大學學院的校友中，共有32位諾貝爾獎獲得者和3位菲爾茲獎獲得者，此外還不乏政治、科學、文化以及娛樂等多個領(lǐng)域的名人。其中包括“光纖之父”高錕。2014年，REF英國大學科研實力排名中，倫敦大學學院高居全英第二位，僅次于牛津大學。
在倫敦大學學院工作期間，楊旸與英國電信、空中客車和羅爾斯·羅伊斯等公司開展產(chǎn)學研合作，在上將無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用于“飛機動態(tài)氣流控制和磨擦阻力消減”和“噴氣式飛機發(fā)動機中采集測試數(shù)據(jù)”等前沿課題，取得重要科研成果。
其中“飛機動態(tài)氣流控制和磨擦阻力消減”研究課題，是由英國戰(zhàn)略技術(shù)委員會（TSB）擇優(yōu)資助，羅爾斯·羅伊斯公司的專家擔任工業(yè)負責人，楊旸擔任學術(shù)負責人。這些工作經(jīng)歷，讓楊旸對科學和工程的結(jié)合有了更深的體會，也讓他更加明確了今后學術(shù)研究的重點。
牽頭南水北調(diào)全線信息化監(jiān)控
通過自己的刻苦努力，楊旸在倫敦大學學院獲得了終生教職。對于大多數(shù)人，這順理成章地意味著工作生活將進入穩(wěn)定狀態(tài)，“終于安頓下來了”。
楊旸并沒有這樣想。他覺得這個時候自己面臨第二次重大選擇：是這樣“進入軌道”、穩(wěn)步發(fā)展？還是再次做一個改變？
“我拿到終生教職的時候，我妻子也正好拿到博士學位。因為次選擇，也就是來英國是我的決定，所以這次我讓她來做決定。”楊旸說。
他們后決定回到家鄉(xiāng)，回到家人的身邊。
2008年，受中國科學院百人計劃資助，楊旸回國加入中科院上海微系統(tǒng)與信息技術(shù)研究所任研究員。
2012年，南水北調(diào)工程采用信息化監(jiān)控的項目開始啟動。“南水北調(diào)中線干線工程的‘工程安全、供水安全、人身安全’三個安全保障需求面臨著監(jiān)控環(huán)境復雜多變、傳感器類型繁多且數(shù)據(jù)類型復雜、安全可靠性要求極高等諸多挑戰(zhàn)。”楊旸說。
核心技術(shù)難題包括三個方面。首先，如何及時、準確、率地融合和處理結(jié)構(gòu)化和非結(jié)構(gòu)化的海量感知數(shù)據(jù)；其次，如何設(shè)計和規(guī)劃一個兼容性強、擴展性好的異構(gòu)通信網(wǎng)絡(luò)協(xié)作傳輸架構(gòu)，能夠因地制宜地利用不同制式的有線/無線通信網(wǎng)絡(luò)，確保海量數(shù)據(jù)和監(jiān)控信息的實時傳輸；第三，如何利用網(wǎng)絡(luò)化平臺實現(xiàn)運營環(huán)境綜合監(jiān)控和統(tǒng)一指揮調(diào)度。
楊旸和創(chuàng)新團隊對全線1400多千米的施工現(xiàn)場進行了實地考察和工程調(diào)研，完成了“三個安全”綜合保障系統(tǒng)的總體方案設(shè)計和關(guān)鍵技術(shù)研究報告，創(chuàng)新團隊一直致力于“寬帶無線傳感網(wǎng)”關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)，針對上述技術(shù)難題與挑戰(zhàn)，著重強化了安全保障方案的設(shè)計與論證，以理論研究指導實踐創(chuàng)新，通過學科交叉形成優(yōu)勢互補，從芯片、設(shè)備、系統(tǒng)三個層面加大關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)力度，突破核心技術(shù)瓶頸，實現(xiàn)自主研發(fā)和自主創(chuàng)新，為南水北調(diào)中線干線工程的“三個安全”保障工作提供了全面有力的支撐。
搞科研也應(yīng)“不忘初心”
海外引進人才回國工作，不少會遇到“水土不服”的問題。
“一棵樹，長得再高，抵抗風沙的能力也是有限的。一片樹林，才能發(fā)揮作用，抵御風沙。科研工作，團隊非常重要。”楊旸說。
這次南水北調(diào)的信息化監(jiān)控項目，創(chuàng)新團隊由來自上?？萍即髮W、中科院上海微系統(tǒng)與信息技術(shù)研究所、中科院計算技術(shù)研究所、中科院微電子研究所的12位年富力強的學術(shù)帶頭人組成，科研領(lǐng)域包括新型傳感器、低功耗芯片、數(shù)據(jù)壓縮、無線通信、協(xié)議優(yōu)化、核心網(wǎng)、智能信息處理、云計算、物聯(lián)網(wǎng)、軟件工程、監(jiān)控系統(tǒng)優(yōu)化等交叉學科。
楊旸介紹自己的團隊說，他們長期工作在科研一線、思維敏銳、具有視野、注重產(chǎn)學研合作，科研成果涉及基礎(chǔ)理論研究、技術(shù)創(chuàng)新發(fā)明和應(yīng)用開發(fā)實踐等多個重要階段，科研團隊和依托研究所在上述各個領(lǐng)域的科研水平、支撐條件和綜合實力均處于國內(nèi)地位。
“每個科研人員在初都是有自己的追求?；貒?，項目會多些，但不能‘為項目而追求項目’，不要忘掉自己的初心。只要安安心心做事情，總會有自己的成果。”楊旸說。
■人物檔案
楊旸，中科院上海微系統(tǒng)與信息技術(shù)研究所研究員和學術(shù)委員會副主任，上海無線通信研究中心主任。2012年獲中科院推薦，成為國家科技重大專項“新一代寬帶無線移動通信網(wǎng)”總體組專家，主要研究領(lǐng)域是無線傳感器網(wǎng)絡(luò)（物聯(lián)網(wǎng)）、寬帶無線通信網(wǎng)（4G/5G/WiFi）及無線新技術(shù)測試驗證平臺。在核心期刊和會議上發(fā)表了100多篇科研論文，編著了學術(shù)專著一部，申請了國家發(fā)明28項和PCT5項。
