基于Swin Transformer的宽带无线图传语义联合编解码方法

来源：电子与信息学报杂志2025年第8期北京时间：

作者：申滨, 李旋, 赖雪冰, 杨舒涵

单位：1.重庆邮电大学通信与信息工程学院 重庆 4000652.移动通信技术重庆市重点实验室 重庆 400065

摘要：现有的图像语义通信研究大多集中在高斯信道和瑞利衰落信道等理想化场景中。在实际的无线通信环境中，信道特性往往表现为复杂的多径衰落效应，需要复杂的收发端链路信号处理机制。针对这一现状，该文结合正交频分复用(OFDM)技术，提出一种基于Swin Transformer的宽带无线图像传输语义通信(WWIT-SC)系统，旨在解决多径衰落信道下的图像传输问题。WWIT-SC采用Swin Transformer作为语义编解码器的骨干网络，通过在语义编解码器处引入基于信道状态信息(CSI)和坐标注意力(CA)机制，使模型能够将关键的语义特征精确地映射到子载波上，并可以适应时变的信道条件。此外，在接收端设计了信道估计子网(CES)以补偿信道估计误差，从而提升CSI的精确度。实验结果表明，相较于现有最优的基于注意力机制的联合信源信道语义编码方法， WWIT-SC取得了最高9.8%的PSNR增益。

关键词：语义通信, Swin Transformer, 正交频分复用, 图像传输

基金资助：国家自然科学基金(62371082)