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2025-07-12 0
近日,在2025世界移动通信大会(上海)中国电信举办的“AI+网络能力发布大会”中,北京邮电大学和中国电信研究院联合宣布,成功完成全球首个高轨卫星标清视频语义通信传输试验。
试验成功验证了双方提出的“自适应插帧语义通信方案”和“星地信源信道联合编译码技术”2项方案可行性,首次实现与亚洲九号在轨卫星的星地间720P标清视频稳定传输,为6G天地一体化通信网络发展提供了关键技术验证。
图源:中国电信研究院
基于原创深度帧差自适应算法,智能筛选视频关键帧并进行语义变长编码,在不足1MHz带宽条件下完成高质量传输,极高压缩比下所需带宽仅为传统H.264+5G LDPC方案的1/3,大幅提升频谱效率。
针对星地链路高损耗特性,创新性地结合信道带宽、信噪比(SNR)等参数进行联合优化,使标清视频传输所需SNR降低6dB。在典型星地链路SNR约7dB的环境下,仍能保持多尺度结构相似性>0.85的高质量画面;在等效SNR为-5dB时,语义方案仍能恢复视频画面,有效解决传统通信的“悬崖效应”。
图源:中国电信研究院
“悬崖效应”指当信道质量降低到某一临界值时,传统通信系统的性能会突然急剧恶化,导致信号无法正常解码的现象,类似于“悬崖”般的断崖式性能下降。
本次突破性成绩,源自北京邮电大学网络与交换技术全国重点实验室主任,张平院士提出的语义通信原创理论,无线新技术研究所(WTI)智简网络研究室马楠教授团队和中国电信研究院的创新方案共同实现。该成果是北邮团队长期深耕语义通信基础理论的结晶,标志着该技术从实验室迈向实际应用迈出了关键一步。
北京邮电大学张平院士
语义通信是指从信源中提取语义信息并编码,通过有噪信道传输,并在信宿通过译码还原语义信息的通信方式。强调通信内容的理解和应用,而不仅仅是信息的传输,有望解决传统通信中存在的信息丢失和误解问题,大幅提高通信系统的频谱效率。
人民日报报道北邮在语义信息论方面取得的理论突破和研发的关键技术
北京邮电大学长期深耕信息科技前沿,在我国无线移动通信、卫星导航与定位、星地计算等领域持续贡献关键力量,屡破技术瓶颈,助力中国实现从跟跑到领跑的跨越式发展。
2024年,基于在语义信息论方面的研究,张平院士团队率先构建了全球首个通信与智能融合的6G大规模外场试验网,在6G主要场景下实现通信性能的全面提升。这一进展,标志着以“通信智能融合”为特征的6G关键技术取得重大突破,为运营商和设备制造商提供了新的发展方向。
国际首个面向6G通信与智能融合的外场试验网
此次全球首试成功,是我国在语义通信与天地一体网络领域取得的重大突破。北邮联合提出的自主创新“中国方案”为6G发展奠定关键基石,开启智能通信新思路。
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素材来源:北京邮电大学官网/官微、网络与交换技术全重实验室、中国电信研究院、信息与电子工程前沿FITEE、人民邮电报
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