一种无需 CSI 的基于 GAN 的文本语义通信
信息论
2023-12-29 v1 math.IT
摘要
最近，语义通信（SC）被视为 6G 的潜在范式之一。当前的 SC 框架需要信道状态信息（CSI）来处理由信道衰落引起的严重信号失真。由于获取 CSI 的信道估计开销不可忽略，因此我们提出了一种不需要 CSI 的基于生成对抗网络（GAN）的 SC 框架（Ti-GSC）。在 Ti-GSC 中，包含两个主要模块，即基于自编码器的编解码器模块（AEDM）和基于 GAN 的信号失真抑制模块（GSDSM），其中 AEDM 首先在传输前对源端数据进行编码，然后 GSDSM 在目的端从句法和语义维度抑制接收信号的失真。最后，AEDM 在目的端对失真抑制后的信号进行解码。为了衡量信号失真，在总损失函数中新增了句法失真项和语义失真项。为了获得更好的训练结果，为所提出的 Ti-GSC 设计了基于联合优化的训练（JOT）和基于交替优化的训练（AOT）。实验结果表明，JOT 对 Ti-GSC 更有效。此外，在没有 CSI 的情况下，Ti-GSC 获得的 BLEU 得分在 Rician 和 Rayleigh 衰落下分别比现有 SC 框架获得的 BLEU 得分高约 40% 和 62%。（由于 arXiv 的通知“摘要字段不能超过 1,920 个字符”，显示的摘要已被缩短。如需完整摘要，请下载本文。）
引用
@article{arxiv.2312.16909,
title = {A GAN-based Semantic Communication for Text without CSI},
author = {Jin Mao and Ke Xiong and Ming Liu and Zhijin Qin and Wei Chen and Pingyi Fan and Khaled Ben Letaief},
journal= {arXiv preprint arXiv:2312.16909},
year = {2023}
}