如何将无线DJSCC符号适配到速率受限的有线网络?
图像与视频处理
2025-10-16 v1 信息论
math.IT
摘要
深度联合信源信道编码(DJSCC)已成为无线通信中传统分离编码的稳健替代方案。现有的DJSCC方法主要关注点对点无线通信场景,而忽视了混合无线-有线网络(如5G和6G通信系统)中的端到端通信效率。DJSCC符号在无线信道中存在的大量冗余对于长距离有线传输来说是低效的。此外,DJSCC符号必须适应有线网络的可变传输速率以避免拥塞。在本文中,我们提出了一种专为混合无线-有线网络中DJSCC符号高效有线传输而设计的新型框架,即速率可控有线适配器(RCWA)。RCWA实现了针对DJSCC符号的冗余感知编码以提高传输效率,去除了DJSCC符号在无线信道中存在的大量冗余,并且仅将源相关信息编码为比特。此外,我们利用拉格朗日乘子法实现了可控的连续变速率编码,可以将给定特征编码为期望速率,从而在满足给定约束的同时最小化端到端失真。在多样化数据集上的大量实验表明,RCWA相比现有基线具有优越的率失真性能和鲁棒性,验证了其在混合传输场景中有线资源利用的潜力。具体而言,我们的方法在CIFAR-10数据集上相比基于神经网络的方法和数字基线分别获得了高达0.7 dB和4 dB的峰值信噪比增益。
引用
@article{arxiv.2510.13422,
title = {How to Adapt Wireless DJSCC Symbols to Rate Constrained Wired Networks?},
author = {Jiangyuan Guo and Wei Chen and Yuxuan Sun and Bo Ai},
journal= {arXiv preprint arXiv:2510.13422},
year = {2025}
}
备注
Submitted to IEEE for possible publication