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申请/专利权人：浙江大学

摘要：本发明提出了一种语义通信的重传方法，提出了基于语义通信的重传方式，相较于遇到差错时，直接重传信息，该方法有效的利用了之前传输的信息，通过将重传的信息与最初传输的信息的整合，有校的提高了重传的准确率。提出了两种具体的重传方案，一种方案是多解码器方式，采用不同输入维度的解码器，在重传时候，采用更大输入维度的解码器整合多次的传输信息，进行一个信息解码。另一种方案是单解码器方式，直接采用一个大输入维度的解码器，在信息未重传时，对剩余的空维度采取一个自动补零的方式，节约了接收方的内存使用。

主权项：1.一种语义通信的重传方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、训练重传方式，所述重传方式包括多解码器方式和单解码器方式；S2、根据接收双方的共有知识，将双方传输过程中所有可能会用的单词进行编号，创建一个词典；S3、利用输入语句嵌入模块对输入语句进行词嵌入，并添加位置向量；利用目标语句词嵌入模块对目标语句进行词嵌入，并添加位置向量；得到输入语句对应的带有位置向量的词向量和目标语句对应的带有位置向量的词向量；S4、语义编码：输入语句对应的带有位置向量的词向量经过语义编码层，通过Transformrer的Encoder层完成语义编码，得到语义编码向量；所述步骤S4中的具体步骤如下：S41、定义三个矩阵，根据三个矩阵，对输入语句对应的带有位置向量的词向量进行三次线性变化，得到查询向量、键向量和值向量；S42、对查询向量、键向量和值向量进行自注意力Self-Attention的计算，得到注意力向量；S43、进行残差连接，将注意力向量与输入语句对应的带有位置向量的词向量相加，并将得到的结果进行层归一化操作得到残差向量；S44、将得到的残差向量进行前馈传输操作，通过两层线性映射并用激活函数ReLU进行激活得到语义编码向量；S5、将语义编码向量通过无线信道；S6、语义解码：将通过无线信道的语义编码向量，通过Transformer的解码层，进行语义解码，通过概率逻辑回归处理后输出解码后的语义文本；所述步骤S6中的具体步骤如下：S61、将S3的得到的目标语句对应的带有位置向量的词向量输入多头自注意层进行解码；S62、将通过无线信道接收的编码信息和上一步中多头自注意层的输出信息输入多头注意层进行解码；S63、在目标语句通过多头自注意层与多头注意层之后通过前馈传输层，得到语义解码向量；S64、通过Softmax函数进行概率逻辑回归，输出语句；S7、接收方根据接收到的语义文本进行重传判断；若需要重传，则给发送方发送重传指令，发送方选择重传方式，将步骤S4中的语义编码向量再次送入无线信道，得到重传后的语义编码向量；若无需重传，则传输结束；S8、将重传后的语义编码向量以及之前接收到的语义编码向量相结合，通过维度整合模块进行聚合得到聚合后的语义编码向量；将聚合后的语义编码向量通过Transformer的解码层，进行语义解码，通过概率逻辑回归处理后输出解码后的语义文本，返回步骤S7；所述多解码器方式包括如下训练过程：A11、训练一个能够在各个信噪比下正常传输的编码器与解码器；A12、固定步骤A11中的编码器，新建第二解码器，所述第二解码器的输入为步骤S1中的解码器的两倍，所述第二解码器中设有维度整合模块；所述维度整合模块由全连接层构成；A13、传输两次编码器的编码结果，在通过无线信道后，将两者进行拼接，将拼接后的结果送入第二解码器中，利用第二解码器中的维度整合模块，进行整合，第二解码器对整合后的信息进行相应的解码操作；A14、根据步骤A12与步骤A13，新建第N解码器，所述N为大于2的自然数，所述第N解码器的输入为步骤A11中的解码器的N倍；A15、完成训练，在传输过程中，根据需要重传的次数按照解码器的序号依次启动解码器；所述单解码器方式包括如下训练过程：B11、建立一个编码器和解码器，所述解码器中设有维度整合模块，根据需要传输的信道以及训练用到的文本，测试解码器在不同重传次数下性能的表现，根据性能表现，决定所允许的最大重传次数N，根据最大重传次数N，决定解码器中维度整合模块的输入维度；所述维度整合模块的输入维度为编码器输出维度的N+1倍；B12、在训练过程中，随机决定需要重传次数，所述重传次数小于最大重传次数，并将重传的信息与原始信息进行拼接，作为维度整合模块的输入维度，并将余下的空维度，进行一个补零的操作；B13、重复步骤B12，得到能够用于多次重传的单解码器。

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百度查询： 浙江大学 一种语义通信的重传方法