面向6G系统的极化编码调制

未来6G系统的通信指标将有显著提升,同时应用场景更加多样化,对编码调制方案提出了更高的要求。面向6G系统,探讨了极化编码调制的应用优势。针对高谱效和低时延传输场景,分别阐述了多级码极化编码调制和比特交织极化编码调制的原理。在实际编码调制系统中,现有极化码构造算法存在复杂度高与灵活性差的问题。针对这些问题,提出了极化编码调制系统的通用构造框架。在多级码极化编码调制和比特交织极化编码调制两种方案下,详细论述了通用构造的具体操作流程。这类构造方法基于“和速率近似”的准则为极化分量码分配码率,能够实现不依赖于实际信道状态的通用构造,并显著降低系统构造的复杂度。仿真结果进一步验证了该方法的灵活性与通用性,并且可以获得比5G LDPC编码调制系统更好的性能。     

面向未来的语义通信：基本原理与实现方法

阐述了语义通信的基本原理与实现方法。首先,提出了语义通信的系统模型,梳理语义通信的基本概念与术语,对比经典通信与语义通信的主要区别,总结了语义通信的技术优势。在此基础上,回顾了语义信息论的发展,构建了语义信息的度量指标体系,提出了基于归一化条件复杂度的新型度量,用于评估语义压缩的极限,探讨了语义典型序列编码的性质,揭示语义编码的渐近性能。进一步地,归纳了语义编码传输的2种典型方法——直接编码与变换编码,分析了它们的基本原理,并针对文本、语音与图像信源展示了语义编码传输的优越性能。最后,总结了语义通信的研究难点与问题,指出未来的研究方向。     

信源信道联合的新范式：语义通信

从信源信道联合处理的角度，总结了编码传输技术的发展历程，进而引入基于非线性处理的语义通信编码传输新技术框架。该框架采用“非线性变换”和“非线性编码”两个新机制，可有效提取信源的语义特征，并与信道传输实现精准匹配，从而显著提升系统传输效率，实现通信传输从经典技术层到现代语义层的突破。     

极化码混合自动请求重传技术综述

极化码在有限码长下具有优异的性能,被3GPP采纳为5G控制信道编码方案。Beyond 5G(B5G)及6G对通信系统的可靠性和频谱效率有着更高的要求,需要解决逼近信道容量极限,提高系统性能的问题。为应对这一挑战,需要以极化码为基础,研究面向数据信道的极化编码传输技术。面对B5G及6G对通信系统的更高要求,总结了极化编码的链路自适应技术框架,介绍了几种典型的极化编码混合自动请求重传(Polar-Coded HARQ)技术方案。从性能、吞吐率、灵活性和复杂度等角度,对各种方案的优势与不足进行了综合对比。相较于传统HARQ方案,这些基于极化编码的新型HARQ方案能够显著提高无线传输性能,满足6G移动通信系统需求。归纳总结了极化编码HARQ的关键技术及未来研究方向,旨在为进一步研究提供有益的参考。     

语音信源的语义编码传输方法研究

作为一种新兴的通信范式，语义通信在有效提升端到端传输性能方面展现出巨大的潜力。语音信源的语义编码传输研究方法分为两大类：基于信号波形的语音语义编码传输和生成式语音语义编码传输。在基于信号波形的语音语义编码传输中，现有方案的语义信息无法度量，编码效率低。基于非线性变换的语音语义信源编码方案通过对语音的语义特征进行变分建模，有效衡量语义特征内容复杂度，并引入信源信道联合编码，使语义编码传输更加高效可靠。针对生成式语音语义编码传输方法，分析了其优势、挑战，以及研究前景。     

面向工业网络的语义通信关键技术

随着工业互联网的发展，越来越多的工业设备被接入网络，基于传统通信技术的工业网络已经难以匹配工业互联网的通信需求。语义通信技术为工业网络的性能提升提供了新的解决方案。首先简要介绍了语义通信的基本知识，分析了语义通信技术在工业网络中的优势，给出了几个典型的应用场景。然后详细介绍了几种面向工业网络的语义通信关键技术，并对其中最具潜力的可扩展语义编码技术的实现方式进行了探讨。最后对语义通信及工业网络发展的做出了展望。