基于软件无线电的语义通信系统设计与实现
信息与通信工程学院
Design and Implementation of Semantic Communication System Based on Software Defined Radio
1.无线通信需求持续增长,通信技术日新月异,通信系统信息传输速率稳步提升,然而,通信系统的信道容量逐渐接近香农极限。与此同时,通信频谱资源愈加稀缺,新兴应用需要在有限带宽上传输更多的数据,亟需探索新的通信方式。语义通信打破以比特传输为核心的传统通信模式,越来越多研究人员将信息传输研究重心从比特通信转向语义通信。语义通信的核心在于从源信息中精准地提取含义或特征,通过高度简化信息,仅传输所需的语义信息。这一过程实现了通信双方按需传输,消除了冗余部分,从而明显减少了信息的传输量和能耗。这不仅极大地节省了带宽资源,还显著提升了通信的效率。语义通信在带宽资源管理、网络容量提升等方面展现出了革命性的发展潜力。
2.当前语义通信多聚焦于理论层面研究,并且在图像及视频通信中已展现了较高的频谱效率和自适应能力。本项目将基于软件无线电设计与实现基于语义通信的视频通信系统, 验证语义通信在实际通信环境下的功能性,并对实时性、传输质量等性能指标进行定量分析与优化,实现真实系统场景下的语义通信收发信机。
3.项目目标是调研常用语义通信常用神经网络模型,完成仿真环境下语义通信模型验证;学习掌握OFDM系统,并设计基于软件无线电平台的语义通信系统,实现视频信息传输;分析实际中存在的问题,并对视频传输实时性和传输质量进行优化设计。
4.我们希望最后完成仿真环境下视频语义通信系统分析与验证;同时在软件无线电平台上完成语义通信系统研发,支持实时视频传输。