CDDM：面向无线通信的信道去噪扩散模型
信息论
2023-05-17 v1 信号处理
math.IT
摘要
扩散模型(DM)能够逐步学习去除噪声，近年来已广泛应用于人工智能生成内容(AIGC)。DM的去噪特性使我们思考其能否应用于无线通信以帮助接收端消除信道噪声。为此，本文提出面向无线通信的信道去噪扩散模型(CDDM)。CDDM可作为信道均衡之后的新物理层模块，学习信道输入信号的分布，并利用所学知识去除信道噪声。我们为CDDM的前向扩散过程与反向采样过程设计了相应的训练与采样算法。此外，我们将CDDM应用于基于联合信源信道编码(JSCC)的语义通信系统。实验结果表明，CDDM能在最小均方误差(MMSE)均衡器之后进一步降低均方误差(MSE)，且CDDM与JSCC联合系统优于JSCC系统及采用低密度奇偶校验(LDPC)码的传统JPEG2000方案。
引用
@article{arxiv.2305.09161,
title = {CDDM: Channel Denoising Diffusion Models for Wireless Communications},
author = {Tong Wu and Zhiyong Chen and Dazhi He and Liang Qian and Yin Xu and Meixia Tao and Wenjun Zhang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2305.09161},
year = {2023}
}