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迈向 6G 标准化中的原生 AI:语义通信路线图

系统与控制 2026-03-03 v2 系统与控制

摘要

语义通信(SemCom)已成为未来 6G 网络的一项变革性范式,提供面向任务和语义感知的传输,从根本上重新定义了传统的以比特为中心的设计。SemCom 得到了包括电气电子工程师学会(IEEE)和国际电信联盟(ITU)在内的主要标准化机构的认可,并在第三代合作伙伴计划(3GPP)工作组内得到积极讨论,正迅速获得作为原生 AI 6G 基础使能技术的关注。本文从学术和工业角度全面概述了 SemCom 的最新进展,重点关注其正在进行和即将到来的标准化活动。我们系统地考察了代表性应用场景、架构设计、语义与传统系统兼容性、统一评估指标和验证方法等方面的进展。此外,我们重点介绍了几项关键使能技术,如联合信源信道编码(JSCC)、基于 SemCom 的多址接入(MA)技术(如模型划分多址接入 MDMA)以及语义知识库(KB),这些技术支持 SemCom 在符合标准的系统中的实际部署。此外,我们提出了一个信道状态信息(CSI)反馈的案例研究,说明了在符合 3GPP 标准的衰落信道下 SemCom 的具体性能增益。最后,我们讨论了将语义原生机制纳入不断发展的 6G 标准化格局所面临的新挑战和研究机遇,并对其发展和全球采用提供了前瞻性见解。

关键词

引用

@article{arxiv.2509.12758,
  title  = {Towards Native AI in 6G Standardization: The Roadmap of Semantic Communication},
  author = {Ping Zhang and Xiaodong Xu and Mengying Sun and Haixiao Gao and Nan Ma and Xiaoyun Wang and Ruichen Zhang and Jiacheng Wang and Dusit Niyato},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2509.12758},
  year   = {2026}
}