6G智简信息传输及使能技术白皮书（2025年）-中关村泛联院_42页_2mb

智简信息传输6G技术白皮书总结

背景

1. 6G网络推动通信向智能化、多样化需求发展。
2. 传统通信范式（比特级精确传输）接近信息论极限，难以满足未来需求。
3. “智简信息传输”与语义通信应运而生，聚焦信息理解与表达而非原始比特传输，解决未来机器人等设备产生的多模态数据传输痛点。
4. 面临主要挑战：
   • 语义信息提取与表征方法不统一
   • 多源多端语义知识库对齐问题
   • 业务需求的智能精细化管控能力不足
   • 语义传输与传统语法传输资源协同困难

思路与框架

思路

1. 理论构建：建立新型智简传输信息理论，从比特级提升到语义级
2. 技术研发：研发面向多模态的语义智能编码框架，实现场景适配
3. 系统支撑：构建三层智简信息传输保障体系确保工程落地

技术框架

1. 智简传输层：多模态自适应传输、动态匹配更新机制
2. 资源调度层：建立统一资源图谱提升QoS保障能力
3. 业务保障层：业务流智能识别分类与QoS策略自适应生成
4. 关键组件：AI引擎提供核心能力支撑

核心创新技术

1. 新型多址接入
   • 模分多址（MDMA）：基于语义特征空间的资源分配，复用共性语义信息
   • 准正交模分多址（O-MDMA）：支持多模态、异构数据源传输，深度融合DeepJSCC提升抗干扰能力
2. 多模态自适应语义通信
   • 图像语义通信（LSCI）：分层设计降低模型传输消耗，解决悬崖效应
   • 点云语义通信（PCSC）：基于重要性排序的动态丢弃机制
   • 视频语义通信（MDVSC）：公共特征提取减少冗余，熵值引导码率控制
3. 语义知识库动态管理
   • 模型组件化传输（SMC）
   • 增量学习机制确保跨任务迁移能力
4. 智能资源调度
   • AI驱动的强化学习资源分配
   • 全维度资源感知与统一调度框架

关键指标

• 适配度指标（F = R_ccc / R_sc）：度量信道服务能力
• 语义重叠率：量化资源节省能力
• PSNR：语义重建质量评估指标
• 低信噪比环境下5dB性能优势，资源节省7dB潜力

使能技术与协议演进

1. AI赋能：业务识别、QoS控制、资源分配、语义编解码器
2. 协议栈优化：
   • 新增语义适配层
   • SDAP与PDCP融合
   • 控制面与用户面协同
3. 网络架构重构：
   • 网元功能原子化
   • 网络资源图谱构建
   • 端边云协同算力调度机制

研究展望

1. 网络架构演进支持语义语法协同传输
2. 协议栈重构实现跨层语义协同处理
3. 差异化QoS保障机制创新
4. 端边云算力资源协同优化
5. 语义通信安全可信机制建设