論文の概要: Semantic Channel Equalization Strategies for Deep Joint Source-Channel Coding
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2510.04674v1
- Date: Mon, 06 Oct 2025 10:29:07 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-10-07 16:52:59.80601
- Title: Semantic Channel Equalization Strategies for Deep Joint Source-Channel Coding
- Title(参考訳): ディープジョイントソースチャネル符号化のためのセマンティックチャネル等化戦略
- Authors: Lorenzo Pannacci, Simone Fiorellino, Mario Edoardo Pandolfo, Emilio Calvanese Strinati, Paolo Di Lorenzo,
- Abstract要約: ディープジョイント・ソース・チャネル・コーディング(DeepJSCC)は、エンドツーエンドのセマンティック・コミュニケーションの強力なパラダイムとして登場した。
既存のDeepJSCCスキームは送信機(TX)と受信機(RX)で共有潜在空間を仮定する。
このミスマッチは、"セマンティックノイズ"を導入し、再構築品質を劣化させ、下流タスクのパフォーマンスを低下させる。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 8.967618587731694
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Deep joint source-channel coding (DeepJSCC) has emerged as a powerful paradigm for end-to-end semantic communications, jointly learning to compress and protect task-relevant features over noisy channels. However, existing DeepJSCC schemes assume a shared latent space at transmitter (TX) and receiver (RX) - an assumption that fails in multi-vendor deployments where encoders and decoders cannot be co-trained. This mismatch introduces "semantic noise", degrading reconstruction quality and downstream task performance. In this paper, we systematize and evaluate methods for semantic channel equalization for DeepJSCC, introducing an additional processing stage that aligns heterogeneous latent spaces under both physical and semantic impairments. We investigate three classes of aligners: (i) linear maps, which admit closed-form solutions; (ii) lightweight neural networks, offering greater expressiveness; and (iii) a Parseval-frame equalizer, which operates in zero-shot mode without the need for training. Through extensive experiments on image reconstruction over AWGN and fading channels, we quantify trade-offs among complexity, data efficiency, and fidelity, providing guidelines for deploying DeepJSCC in heterogeneous AI-native wireless networks.
- Abstract(参考訳): ディープジョイント・ソース・チャネル・コーディング(DeepJSCC)は、ノイズの多いチャネル上でタスク関連機能を圧縮し、保護する、エンドツーエンドのセマンティック・コミュニケーションのための強力なパラダイムとして登場した。
しかし、既存のDeepJSCCスキームは送信機(TX)と受信機(RX)で共用遅延空間を仮定している。
このミスマッチは、"セマンティックノイズ"を導入し、再構築品質を低下させ、下流タスクのパフォーマンスを低下させる。
本稿では,DeepJSCCのセマンティックチャネル等化手法の体系化と評価を行い,不均一な潜在空間を物理的および意味的障害下で整列させる処理段階を導入する。
コーディネーターの3つのクラスについて検討する。
(i)閉形式解を持つ線型写像
(ii)より表現力の高い軽量ニューラルネットワーク
(iii) Parseval-frame equalizerは、トレーニングを必要とせずにゼロショットモードで動作する。
AWGNとフェードチャネルによる画像再構成に関する広範な実験を通じて、複雑度、データ効率、忠実度のトレードオフを定量化し、異種AIネイティブ無線ネットワークにDeepJSCCをデプロイするためのガイドラインを提供する。
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