面向基于车辆的任务关键服务的语义通信:挑战与解决方案
系统与控制
2025-12-02 v1 系统与控制
摘要
随着基于无人机(UAV)的应急通信和面向车联网(IoV)的自动驾驶等任务关键(Mission-Critical, MC)服务的出现,传统的通信框架无法满足日益增长的更高可靠性、更低时延要求以及不断增加的传输负载。语义通信(Semantic Communication, SemCom)是一种将关注点从比特级数据转向接收方(即语义层面)中数据上下文和预期任务的新兴通信范式,被视为第六代(6G)网络的关键性革命。然而,由于MC特征的复杂性和缺乏分析,尚未提出专为基于车辆的MC服务(Vehicle-based MC, VbMC)设计的明确且系统化的SemCom框架。本文首先在SemCom框架内呈现关键信息关键和基础设施关键车辆服务。随后分析MC服务的独特特征及其对SemCom所提出的挑战。基于此,我们提出一种针对车辆系统中MC服务特定需求的新型SemCom框架,提供针对现有挑战的潜在解决方案。最后,我们采用可解释人工智能(XAI)进行UAV-based快速拥堵缓解案例研究,验证了所提SemCom框架的有效性。
引用
@article{arxiv.2512.01102,
title = {Semantic Communications for Vehicle-Based Mission-Critical Services: Challenges and Solutions},
author = {Hui Zhou and Jiaying Guo and Marios Aristodemou and Zhaoyang Du and Shen Wang and Xiaolan Liu and Soufiene Djahel and Celimuge Wu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2512.01102},
year = {2025}
}