“這一屋子的設(shè)備，幾乎能夠承載中國(guó)移動(dòng)、中國(guó)聯(lián)通所有的通信功能！”眼前這個(gè)身穿防輻射服的年輕人，一邊自豪地向科技日?qǐng)?bào)記者介紹著，一邊穿梭在實(shí)驗(yàn)室一排排轟鳴作響的黑色機(jī)柜之間，檢測(cè)著實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。

他叫陳為，35歲，北京交通大學(xué)現(xiàn)代通信研究所副所長(zhǎng)。

日復(fù)一日地推導(dǎo)數(shù)學(xué)公式，調(diào)試計(jì)算機(jī)程序，與設(shè)備打交道。對(duì)于每天的工作，陳為用兩個(gè)字來(lái)形容——平凡。

10年前，斯坦福大學(xué)伊曼紐爾·坎迪斯教授的一堂課，引導(dǎo)陳為進(jìn)入了這個(gè)“平凡”的智慧感知研究領(lǐng)域。

2017年，陳為獲得了人工智能領(lǐng)域頂級(jí)國(guó)際會(huì)議ICCV的青年研究者獎(jiǎng)。未來(lái)，他的愿望是提高川藏線軌道交通智能化水平。

智慧感知 讓高鐵“耳聰目明”的前沿妙方

高能量效率和高可靠性的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)化壓縮感知信息獲取技術(shù)，這么一大串拗口的詞放在一起，就是陳為的主要研究成果。這項(xiàng)技術(shù)可用于滿足高速鐵路的巨大通信安全運(yùn)營(yíng)需求。

據(jù)國(guó)家統(tǒng)計(jì)局報(bào)告顯示，2018年末，我國(guó)鐵路營(yíng)業(yè)總里程達(dá)到13.2萬(wàn)公里，高鐵營(yíng)業(yè)總里程3萬(wàn)公里，超過(guò)世界高鐵總里程的三分之二，居世界第一位。

高鐵里程長(zhǎng)、速度快，但線路運(yùn)力并未充分發(fā)揮，信息傳輸瓶頸是其中的重要原因。陳為分析道：“鐵路沿線基站的密度較低，基站之間一般相隔3公里甚至更遠(yuǎn)，單個(gè)基站覆蓋面積很大，信息傳輸受限。為了安全起見，必須保障足夠的列車間距?！?

基于5G的智慧感知技術(shù)可解決海量傳感器接入環(huán)境下的信息監(jiān)測(cè)問(wèn)題，支持高密度互聯(lián)的巨型鐵路物聯(lián)網(wǎng)?！斑\(yùn)行狀態(tài)等信息監(jiān)測(cè)更加精確，便可以縮短發(fā)車間距，鐵路運(yùn)載能力將會(huì)極大提高?！标悶橹v道。

在更高密度的感知下，災(zāi)害預(yù)警能力可以大幅度提高。如山體滑坡、暴風(fēng)雨雪、積雪厚度等要素對(duì)列車運(yùn)行產(chǎn)生的影響，智慧運(yùn)維系統(tǒng)都將及時(shí)通知列車，進(jìn)行導(dǎo)向安全決策。

夜以繼日 決心將理論底層面的架構(gòu)打通

10年前，陳為剛到劍橋大學(xué)攻讀博士學(xué)位，適逢斯坦福大學(xué)教授伊曼紐爾·坎迪斯（Emmanuel Candès）來(lái)訪，親自講授了壓縮感知的基礎(chǔ)理論。深入交流后，陳為決定在此深耕。

壓縮感知是人工智能的信息降維技術(shù)，也是后5G通信中的可能應(yīng)用技術(shù)之一。人工智能，對(duì)專攻了7年通信技術(shù)的他來(lái)說(shuō)，是個(gè)新詞匯。為了跟上進(jìn)度，陳為打了一場(chǎng)場(chǎng)“游擊戰(zhàn)”。當(dāng)時(shí)，劍橋大學(xué)不允許學(xué)生留宿實(shí)驗(yàn)室。為了抓緊做實(shí)驗(yàn)，他常常工作到凌晨，偷偷在沙發(fā)上睡一會(huì)兒，趕在樓管巡視之前溜出去，過(guò)一會(huì)兒再回來(lái)假裝剛剛上班。