语义与面向目标通信教程兼综述:研究全景、挑战与未来方向
网络与互联网体系结构
2023-08-07 v1 信号处理
摘要
语义通信(SemCom)与面向目标的语义通信旨在仅传输语义相关信息,从而有助于最小化功耗、带宽消耗和传输延迟。因此,SemCom 与面向目标的语义通信体现了一场范式转变,能够改变无线连接作为不透明数据管道的现状——该管道所承载消息的上下文相关含义与有效性一直被忽视。另一方面,6G 对于主要 SemCom 用例(例如机器到机器 SemCom)和主要面向目标 SemCom 用例(例如自动驾驶交通)的落地至关重要。\textit{6G 用于(面向目标)SemCom} 与 \textit{(面向目标)SemCom 用于 6G} 的范式呼吁 6G、SemCom 与面向目标 SemCom 更紧密的融合与结合。为促进 6G、SemCom 与面向目标 SemCom 的这种融合与结合,这篇全面的教程兼综述论文首先阐释了语义与语义信息基础、语义表示、语义信息理论以及语义熵的定义。随后在此基础上,从各自的算法、理论与实现研究前沿详细阐述了 SemCom 与面向目标 SemCom 的最先进研究全景。本文还揭示了 SemCom 与面向目标 SemCom 的根本性与主要挑战,并针对前述研究前沿提出了新颖的未来研究方向。通过呈现 SemCom 与面向目标 SemCom 的新颖未来研究方向及其相应的根本性与主要挑战,本教程兼综述文章恰当地激发了面向 6G 及更远的 SemCom 与面向目标 SemCom 理论、算法与实现的主要研究脉络。
引用
@article{arxiv.2308.01913,
title = {Tutorial-Cum-Survey on Semantic and Goal- Oriented Communication: Research Landscape, Challenges, and Future Directions},
author = {Tilahun M. Getu and Georges Kaddoum and Mehdi Bennis},
journal= {arXiv preprint arXiv:2308.01913},
year = {2023}
}