[发明专利]一种语义通信系统中的信息传输方法

说明书

本申请实施例提供一种语义通信系统中的信息传输方法，发送端首先进行语义信息提取，产生语义表征序列，在所产生的语义表征序列中添加语义知识库的信息，然后进行语义编码，产生语义编码序列；对语义编码序列进行信道编码，生成无线信号，经过无线信道传输后到达接收端；接收端对接收到的无线信号进行信道译码和语义译码；接收端根据信道译码和语义译码的正确与否向发送端进行反馈；发送端根据反馈结果决定是否需要重传以及重传的方式，直到接收端得到正确的语义译码结果。本申请实施例的技术方案能够提高数据传输和反馈重传的效率，避免计算资源和传输资源的浪费。

技术领域

本发明涉及6G移动通信领域，特别涉及一种语义通信系统中的信息传输方法。

背景技术

语义通信（Semantic Communications）利用传输内容的语义信息进行编码，可以去除冗余数据，减少传输数据量，满足6G时代的智能通信需求。所谓语义通信，是指从信源中提取语义信息并编码，在有噪信道中传输的通信方式。传统的语法通信，要求接收端译码信息与发送端编码信息严格一致，即实现比特级的无差错传输，而语义通信并不要求译码序列与编码序列严格一致，只要求接收端恢复的语义信息与发送端提取的语义信息匹配即可。由于语义通信放松了对信息传输的无差错要求，因此有望突破经典通信系统的传输瓶颈，为6G移动通信提供新的解决思路。

语义通信系统的基本框架如图1所示，在发送端，首先进行语义信息提取和语义编码，产生语义编码序列，然后进行信道编码，经过无线信道传输后到达接收端，接收端进行信道译码，再进行语义译码和语义信息恢复。其中，语义信息提取和语义编码、语义译码和语义信息恢复，需要利用基于海量数据训练的语义知识库，从而提取和重建语义信息。

在经典通信系统中，采用基于香农信息论的比特级无差错传输方法，接收端可以采用基于HARQ ACK/NACK的反馈方法把比特序列是否传输正确的信息反馈给发送端。在语义通信系统中，采用先经过语义信息提取和编码后再进行比特级无差错传输的方法，接收端进行语义译码和语义信息恢复，判断接收的语义信息是否正确，并反馈给发送端。由于在语义通信系统结构中包含了经典通信系统的部分，因此，语义通信系统的反馈过程要同时考虑传统的HARQ ACK/NACK反馈和语义反馈。

然而，在上述语义通信系统的基本框架下，如何进行信息传输，尚无具体的方法公开。

发明内容

本发明的目的在于提供一种语义通信系统中的信息传输方法，以克服现有技术中的不足。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

本申请公开了一种语义通信系统中的信息传输方法，具体包括如下步骤：

S1、发送端首先进行语义信息提取，产生语义表征序列，在所产生的语义表征序列中添加语义知识库的信息，然后进行语义编码，产生语义编码序列；

S2、对语义编码序列进行信道编码，生成无线信号，经过无线信道传输后到达接收端；

S3、接收端对接收到的无线信号进行信道译码和语义译码；

S4、接收端根据信道译码和语义译码的正确与否向发送端进行反馈；

S5、发送端根据反馈结果决定是否需要重传以及重传的方式，直到接收端得到正确的语义译码结果。

作为优选，所述步骤S3中语义译码的操作如下：接收端根据发送端在语义表征序列中添加的语义知识库的信息，在对应的语义知识库内对语义译码结果进行匹配。

作为优选，所述步骤S3中语义译码的操作如下：接收端根据发送端在语义表征序列中添加的语义知识库的信息，在对应或相近的语义知识库内对语义译码结果进行匹配；具体包括如下子步骤：

S31、接收端优先选用对应的语义知识库对语义译码结果进行匹配，并根据匹配结果确定语义信息是否恢复正确；