创新型语义通信系统
信号处理
2022-02-22 v1
摘要
传统通信系统关注传输过程,而依赖于上下文的语义被忽略。5G 系统已逼近香农极限,且日益增长的数据量将导致通信瓶颈,如时延增大等问题。受人工智能理解语义能力的启发,我们提出了一种将人工智能与通信相融合的新通信范式——语义通信系统。语义通信位于基于 Shannon 和 Weaver 的通信第二层次,其保留所传信息的语义特征并在接收端恢复信号,从而在不丢失重要信息的前提下压缩通信流量。与其他语义通信系统不同,所提系统不仅传输语义信息,还传输语义解码器。此外,提出了一种通用语义度量以衡量语义通信系统的质量。特别地,设计了面向图像的创新语义通信系统 AESC-I,以验证新范式的可行性。使用 MNIST 和 Cifar10 数据集,在加性白高斯噪声(AWGN)和多径衰落信道下对我们的系统进行了仿真。实验结果表明,DeepSC-I 能在较低 SNR 下有效提取语义信息并重建图像。
引用
@article{arxiv.2202.09595,
title = {Innovative semantic communication system},
author = {Chen Dong and Haotai Liang and Xiaodong Xu and Shujun Han and Bizhu Wang and Ping Zhang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2202.09595},
year = {2022}
}