Según informa Wedoany, China Telecom, en colaboración con la Universidad de Correos y Telecomunicaciones de Pekín y el Laboratorio Pengcheng de China, ha completado pruebas de comunicación semántica multimodal basadas en una base de conocimiento en satélites de órbita geoestacionaria, utilizando el satélite AsiaSat 9. La prueba combinó la base de conocimiento semántico con la tecnología de codificación conjunta fuente-canal, logrando que, bajo condiciones de calidad de video similares, la eficiencia de transmisión del enlace satélite-tierra fuera 5,5 veces superior al esquema tradicional H.264 y 3,5 veces superior al esquema H.265.
La comunicación satelital de video tradicional requiere comprimir y transmitir fotograma por fotograma las imágenes continuas, lo que genera una gran cantidad de datos y es susceptible a las limitaciones de ancho de banda, latencia y fluctuaciones del canal del enlace satelital. En esta prueba, ya no se transmiten todos los fotogramas de video de forma completa, sino que el contenido del video se divide en fotogramas clave y no clave: los fotogramas clave se transmiten directamente mediante codificación conjunta fuente-canal, mientras que los fotogramas no clave se convierten en vectores de texto de la base de conocimiento, reemplazando datos de imagen de alta dimensión con datos semánticos de baja dimensión.
El sistema de prueba comprimió la proporción de fotogramas clave de video a aproximadamente un 0,5%. Por cada segmento de video de 6 segundos, solo se seleccionó un fotograma clave para la transmisión de imagen, mientras que los casi 200 fotogramas restantes se mapearon como vectores de texto. Tras recibir los fotogramas clave y los vectores semánticos, el extremo receptor reconstruye el contenido del video combinándolos con la base de conocimiento, reduciendo así la cantidad de datos que el enlace satélite-tierra debe transportar.
La tecnología de codificación conjunta fuente-canal integra los procesos de compresión de video y codificación de canal de los esquemas tradicionales, permitiendo que el sistema de codificación optimice directamente la expresión y transmisión de la información según el estado del enlace satelital. Cuando el ancho de banda es limitado o la calidad del canal varía, el sistema prioriza la preservación del sujeto principal de la escena, las relaciones de acción y el contenido clave, en lugar de restaurar los datos de video originales bit por bit.
Los resultados de las pruebas muestran que, cuando el índice de distancia de Fréchet del video generado es inferior a 50 y la calidad de la imagen se mantiene similar, este esquema reduce significativamente la cantidad de datos transmitidos en el enlace satélite-tierra en comparación con los códecs H.264 y H.265. Su enfoque técnico pasa de "transmitir píxeles completos" a "transmitir fotogramas clave e información semántica", permitiendo que los enlaces de satélites de órbita geoestacionaria completen la expresión del contenido de video con menos datos.
Esta prueba ha validado la aplicación combinada de la base de conocimiento, el mapeo multimodal y la codificación conjunta fuente-canal en comunicaciones de satélites de órbita geoestacionaria. Los métodos relacionados podrán utilizarse posteriormente para la retransmisión de video satelital, monitoreo remoto, comunicaciones de emergencia y transmisión de información multimodal en entornos con ancho de banda limitado.
