【速通版!语义通信基础与前沿学习计划】
速通版!🧠语义通信基础与前沿学习计划
- ✅ 语义通信学习计划总览(8周)
- 🗂 每周详细内容 + 推荐资源
- 📘 第1周:语义通信基础认知
- 📘 第2周:语义通信系统结构
- 📘 第3周:与传统通信的对比
- 📘 第4周:语义压缩方法
- 📘 第5周:LLM驱动的语义通信(2025前沿)
- 📘 第6周:多模态语义通信(文本+图像+语音)
- 📘 第7周:边缘智能 + 联邦语义通信 + 智能体协同
- 📘 第8周:总结 + 实战 + 项目选题
以下是融合2025年最新研究方向后的《🧠语义通信基础与前沿学习计划(共8周)》,适用于研究生/开发者/科研人员系统掌握语义通信并了解最新进展。计划包含:
- 传统基础 ➕ 最新进展
- 每周主题 ➕ 学习目标 ➕ 推荐资源
✅ 语义通信学习计划总览(8周)
周次 | 学习主题 | 核心内容 | 本周目标 |
---|---|---|---|
第1周 | 语义通信概念与发展背景 | Shannon模型、语义通信动因、Shannon-Weaver模型三层次 | 理解语义通信为何被提出,与传统通信有何不同 |
第2周 | 系统架构与基础模型 | 发射端-信道-接收端流程、端到端语义编码器、语义误差定义 | 绘制标准语义通信结构图,能描述各模块作用 |
第3周 | 与传统通信的差异与联系 | 信源编码 vs 语义提取、误码率 vs 语义保真度、通信目标迁移 | 能总结传统通信和语义通信的本质区别 |
第4周 | 语义压缩与表示方法(图、Transformer) | AutoEncoder/VAE、BERT嵌入表示、GNN用于知识压缩 | 掌握几种语义压缩方法的基本原理 |
第5周 | 最新进展①:LLM驱动的任务导向通信 | 使用GPT、Claude等LLM进行任务语义通信、LLM压缩/恢复语义 | 理解LLM如何用于通信,并复现简单实例 |
第6周 | 最新进展②:多模态语义通信 | 融合文本、图像、语音的语义通信框架与挑战 | 阅读1-2篇多模态通信论文并总结框架 |
第7周 | 最新进展③:边缘语义通信与智能体协同 | 联邦学习 + 语义通信、多智能体协同理解、Tiny LLM 部署 | 撰写一页调研笔记,理解语义通信在边缘的适用性 |
第8周 | 系统总结与论文实践 | 阅读3篇代表性论文(DeepSC, LLM4Comm等),尝试复现开源代码 | 完成一份“语义通信综述PPT” |
🗂 每周详细内容 + 推荐资源
📘 第1周:语义通信基础认知
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✅ 学习内容:
- Shannon模型的通信三元素:信息→编码→信道
- Shannon-Weaver 模型中的语义层/效果层
- 为什么传统误码率不能反映语义保真
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📚 推荐资料:
- Semantic Communications: A New Paradigm for Future Communication Systems
- IEEE VTC 语义通信教程视频(YouTube/IEEE)
📘 第2周:语义通信系统结构
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✅ 学习内容:
- 端到端语义通信流程(信息理解→语义压缩→传输→恢复)
- 通信中“语义噪声”的建模
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📚 推荐资料:
- DeepSC系统架构论文(附带GitHub代码)
- 画图工具:draw.io 制作语义通信模块结构图
📘 第3周:与传统通信的对比
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✅ 学习内容:
- Syntactic vs Semantic vs Effect-oriented 通信
- 通信目标从“还原原始信息”转为“传递意图”
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📌 小任务:
- 对比表格制作:误码率 vs 语义保真度、Bit vs 意图等
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📚 推荐论文:
- Survey: “Towards Task-Oriented Communications” (2023)
📘 第4周:语义压缩方法
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✅ 学习内容:
- AutoEncoder / VAE 表示压缩
- BERT嵌入进行语义表达
- 图神经网络用于关系信息提取
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📚 推荐论文:
- DeepSC: Deep Learning Enabled Semantic Communication Systems
- VAE/BERT通信实验代码(可用 Colab 环境)
📘 第5周:LLM驱动的语义通信(2025前沿)
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✅ 学习内容:
- 使用GPT-4 / Claude / LLaMA2.5等作为语义编码器
- Prompt压缩、推理式通信、直接“意图交换”
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📚 推荐资源:
- 论文:LLM4Comm: Empowering Wireless with Large Language Models
- 项目代码(Colab):https://github.com/AI-CommLab/LLM4Comm
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✅ 小任务:
- 编写一个简单的 Prompt → 语义向量 → 恢复系统demo
📘 第6周:多模态语义通信(文本+图像+语音)
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✅ 学习内容:
- 多模态输入语义对齐:联合表示 vs 协同注意力
- 图文通信、视频摘要通信的典型架构
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📚 推荐论文:
- A Survey on Multi-modal Semantic Communication, 2025
- GitHub项目:
semcom-multimodal
(多模态压缩)
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✅ 小任务:
- 画出一个多模态通信流程图
📘 第7周:边缘智能 + 联邦语义通信 + 智能体协同
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✅ 学习内容:
- 联邦语义通信架构(边缘设备+中心服务器协同语义学习)
- 轻量化大模型在设备端部署(如TinyBERT)
- 智能体之间“意图共享”的语义机制
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📚 推荐论文:
- “Semantic Communications for Multi-Agent Systems: A Federated Perspective”, 2025
- “EdgeLLM: Deploying Lightweight Large Models for On-device Semantic Reasoning”
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✅ 小任务:
- 阅读论文并总结轻量化大模型的部署流程
📘 第8周:总结 + 实战 + 项目选题
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✅ 学习内容:
- 综合前7周内容,完成一次小型报告或项目设想
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📚 论文建议阅读:
- DeepSC (腾讯团队)
- LLM4Comm (UC Irvine 团队)
- SemCom-Multimodal (2024/2025)
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📌 小任务(任选):
- 生成一份PPT用于答辩/展示
- 复现 DeepSC 或 LLM4Comm 开源代码