本揭露是有關(guān)于無線通信技術(shù)，且特別是指一種用于無線通信的傳輸機(jī)、接收機(jī)和方法。

背景技術(shù)：

1、5g新無線電(new?radio，nr)為近期發(fā)展的無線電接入技術(shù)，其支持高吞吐量、低延遲和高容量通信。在5g新無線電和相似無線通信系統(tǒng)上，傳輸端通常利用信道編碼對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼，以產(chǎn)生抵抗信道傳輸錯(cuò)誤的能力，進(jìn)而使接收端成功解碼為正確的數(shù)據(jù)。然而，由于信道噪聲易造成誤碼率(bit?error?rate，ber)的增加，若誤碼率過高，將導(dǎo)致接收端無法完整還原數(shù)據(jù)，因而造成傳輸資源浪費(fèi)與重傳的負(fù)擔(dān)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、有鑒于現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題，本揭露提出采用基于語義通信(semanticcommunication)的容錯(cuò)編碼與解碼技術(shù)，可對(duì)在各種無線信道環(huán)境下所進(jìn)行的傳輸提供對(duì)抗信道傳輸錯(cuò)誤的能力。

2、本揭露的一方面是指一種用于無線通信的傳輸機(jī)，包含編碼器、歸一化器(normalizer)、二進(jìn)制化器(binarizer)和射頻電路。所述編碼器配置為利用訓(xùn)練模型并依據(jù)信道維度及語義欄位數(shù)將控制消息編碼為信道維度向量，其中所述控制消息包含控制面(control?plane)媒體接入控制層(media?access?control，mac)信息及控制面物理層(physical?layer)信息中至少一者。所述歸一化器配置為對(duì)所述信道維度向量進(jìn)行歸一化處理，以產(chǎn)生歸一化信道維度向量。所述二進(jìn)制化器配置為二進(jìn)制化所述歸一化信道維度向量，以產(chǎn)生定點(diǎn)數(shù)。射頻電路配置為調(diào)變所述定點(diǎn)數(shù)為第一射頻信號(hào)并發(fā)送所述第一射頻信號(hào)。

3、依據(jù)本揭露的一實(shí)施例，所述控制消息包含下行鏈路控制信息(downlinkcontrol?information，dci)。

4、依據(jù)本揭露的另一實(shí)施例，所述訓(xùn)練模型包含雙向長(zhǎng)短期記憶(bi-directionallong-short?term?memory，bilstm)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型。

5、依據(jù)本揭露的另一實(shí)施例，所述編碼器包含聯(lián)合信源信道編碼(joint?source-channel?coding，jscc)編碼器。

6、依據(jù)本揭露的另一實(shí)施例，所述定點(diǎn)數(shù)包含多個(gè)冗余符號(hào)比特、多個(gè)冗余整數(shù)比特及多個(gè)小數(shù)比特。

7、依據(jù)本揭露的另一實(shí)施例，所述編碼器配置為依據(jù)所述傳輸機(jī)所在的信道環(huán)境產(chǎn)生所述信道維度、所述定點(diǎn)數(shù)的比特長(zhǎng)度及所述語義欄位數(shù)中至少一者。

8、依據(jù)本揭露的另一實(shí)施例，在所述射頻電路發(fā)送所述第一射頻信號(hào)至接收端前，所述編碼器將包含所述信道維度、所述定點(diǎn)數(shù)的所述比特長(zhǎng)度及所述語義欄位數(shù)中至少一者的設(shè)定消息編碼為設(shè)定參數(shù)數(shù)據(jù)，且所述射頻電路調(diào)變所述設(shè)定參數(shù)數(shù)據(jù)為第二射頻信號(hào)并發(fā)送所述第二射頻信號(hào)至所述接收端。

9、本揭露的另一方面是指一種用于無線通信的接收機(jī)，其包含射頻電路、解二進(jìn)制化器(de-binarizer)和解碼器。射頻電路配置為接收第一射頻信號(hào)并解調(diào)第一射頻信號(hào)為定點(diǎn)數(shù)。解二進(jìn)制化器配置為對(duì)定點(diǎn)數(shù)進(jìn)行解二進(jìn)制化處理，以產(chǎn)生信道維度向量。解碼器配置為利用訓(xùn)練模型并依據(jù)信道維度及語義欄位數(shù)將信道維度向量解碼為控制消息，其中控制消息包含控制面媒體接入控制層消息或控制面物理層消息。

10、依據(jù)本揭露的一實(shí)施例，所述訓(xùn)練模型包含長(zhǎng)短期記憶(long-short?termmemory，lstm)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型。

11、本揭露的又一方面是指一種無線通信方法，其用于傳輸端且包含：利用訓(xùn)練模型并依據(jù)信道維度及語義欄位數(shù)將控制消息編碼為信道維度向量，其中控制消息包含控制面媒體接入控制層信息及控制面物理層信息中至少一者；對(duì)信道維度向量進(jìn)行歸一化處理，以產(chǎn)生歸一化信道維度向量；二進(jìn)制化歸一化信道維度向量，以產(chǎn)生定點(diǎn)數(shù)；以及調(diào)變定點(diǎn)數(shù)為射頻信號(hào)并發(fā)送射頻信號(hào)。

12、本揭露的有益效果至少在于，通過采用基于語義通信的容錯(cuò)編碼與解碼技術(shù)，可對(duì)在各種無線信道環(huán)境下所進(jìn)行的傳輸提供對(duì)抗信道傳輸錯(cuò)誤的能力。特別地，相較于現(xiàn)有無線通信系統(tǒng)，本揭露實(shí)施例是采用基于語義通信的控制消息傳輸機(jī)制，而未采用重傳機(jī)制。在高誤碼率的環(huán)境下，現(xiàn)有無線通信系統(tǒng)可能須進(jìn)行多次的控制消息重傳以正確解碼控制消息，但基于本揭露實(shí)施例的控制消息傳輸仍可通過語義解碼提取語義特征，進(jìn)而正確還原控制消息，而不須進(jìn)行重傳，故可提升傳輸資源的使用效率。

技術(shù)特征：

1.一種用于無線通信的一傳輸機(jī)，其特征在于，包含：

2.如權(quán)利要求1所述的傳輸機(jī)，其特征在于，該控制消息包含一下行鏈路控制信息。

3.如權(quán)利要求1所述的傳輸機(jī)，其特征在于，該訓(xùn)練模型包含一雙向長(zhǎng)短期記憶神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型。

4.如權(quán)利要求1所述的傳輸機(jī)，其特征在于，該編碼器包含一聯(lián)合信源信道編碼編碼器。

5.如權(quán)利要求1所述的傳輸機(jī)，其特征在于，該定點(diǎn)數(shù)包含多個(gè)冗余符號(hào)比特、多個(gè)冗余整數(shù)比特及多個(gè)小數(shù)比特。

6.如權(quán)利要求1所述的傳輸機(jī)，其特征在于，該編碼器配置為依據(jù)該傳輸機(jī)所在的一信道環(huán)境產(chǎn)生該信道維度、該定點(diǎn)數(shù)的一比特長(zhǎng)度及該語義欄位數(shù)中至少一者。

7.如權(quán)利要求6所述的傳輸機(jī)，其特征在于，在該射頻電路發(fā)送該第一射頻信號(hào)至一接收端前，該編碼器將包含該信道維度、該定點(diǎn)數(shù)的該比特長(zhǎng)度及該語義欄位數(shù)中至少一者的一設(shè)定消息編碼為一設(shè)定參數(shù)數(shù)據(jù)，且該射頻電路調(diào)變?cè)撛O(shè)定參數(shù)數(shù)據(jù)為一第二射頻信號(hào)并發(fā)送該第二射頻信號(hào)至該接收端。

8.一種用于無線通信的一接收機(jī)，其特征在于，包含：

9.如權(quán)利要求8所述的接收機(jī)，其特征在于，該訓(xùn)練模型包含一長(zhǎng)短期記憶神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型。

10.一種無線通信方法，用于一傳輸端，其特征在于，該無線通信方法包含：

技術(shù)總結(jié)
本揭露公開了一種用于無線通信的傳輸機(jī)、接收機(jī)和方法。傳輸機(jī)包含編碼器、歸一化器、二進(jìn)制化器和射頻電路。編碼器配置為利用訓(xùn)練模型并依據(jù)信道維度及語義欄位數(shù)將控制消息編碼為信道維度向量，其中控制消息包含控制面媒體接入控制層信息及控制面物理層信息中至少一者。歸一化器配置為對(duì)信道維度向量進(jìn)行歸一化處理，以產(chǎn)生歸一化信道維度向量。二進(jìn)制化器配置為二進(jìn)制化歸一化信道維度向量，以產(chǎn)生定點(diǎn)數(shù)。射頻電路配置為調(diào)變定點(diǎn)數(shù)為射頻信號(hào)并發(fā)送射頻信號(hào)。本揭露采用基于語義通信的容錯(cuò)編碼與解碼技術(shù)，可對(duì)在各種無線信道環(huán)境下所進(jìn)行的傳輸提供對(duì)抗信道傳輸錯(cuò)誤的能力。

技術(shù)研發(fā)人員：許獻(xiàn)聰,洪培瑜,張文堯
受保護(hù)的技術(shù)使用者：財(cái)團(tuán)法人資訊工業(yè)策進(jìn)會(huì)
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/9