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由粗到细:用于无线图像传输的双阶段信道自适应方法

图像与视频处理 2024-12-12 v1

摘要

开发信道自适应的深度联合信源信道编码(JSCC)系统是无线图像传输中的关键挑战。虽然近期已取得进展,但大多数现有方法都是为静态信道环境设计的,限制了其捕获信道动态的能力。因此,它们在实际系统中的性能可能会显著下降。在本文中,我们考虑时分块衰落信道,其中单张图像的传输可以经历多次衰落事件。我们提出了一种新颖的粗到细信道自适应 JSCC 框架(CFA-JSCC),旨在处理无线信道中的显著波动和快速变化。具体而言,在粗粒度阶段,CFA-JSCC 利用平均信噪比(SNR)来调整编码策略,提供对当前信道条件的初步适应。随后,在细粒度阶段,CFA-JSCC 利用瞬时 SNR 动态细化编码策略。这种细化通过在信道条件变化时重新编码剩余的信道符号来实现。此外,为了减少 SNR 反馈的开销,我们利用一组有限信道质量指示(CQI)来表示信道 SNR,并进一步提出了一种基于强化学习(RL)的 CQI 选择策略来学习该映射。该策略采用一种新颖的奖励塑形方案,提供中间奖励以促进训练过程。实验结果表明,我们的 CFA-JSCC 在捕获信道变化方面具有增强的灵活性,并在时分信道环境中具有改进的鲁棒性。

关键词

引用

@article{arxiv.2412.08211,
  title  = {Coarse-to-Fine: A Dual-Phase Channel-Adaptive Method for Wireless Image Transmission},
  author = {Hanlei Li and Guangyi Zhang and Kequan Zhou and Yunlong Cai and Guanding Yu},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2412.08211},
  year   = {2024}
}