The expansion of sixth-generation (6G) wireless networks into space introduces technical challenges that conventional bit-oriented communication approaches cannot efficiently address, including intermittent connectivity, severe latency, limited bandwidth, and constrained onboard resources. To overcome these limitations, semantic communication has emerged as a transformative paradigm, shifting the communication focus from transmitting raw data to delivering context-aware, missionrelevant information. In this article, we propose a semantic communication architecture explicitly tailored for the 6G Internet of Space (IoS), integrating multi-modal semantic processing, AIdriven semantic encoding and decoding, and adaptive transmission mechanisms optimized for space environments. The effectiveness of our proposed framework is demonstrated through a representative deep-space scenario involving semantic-based monitoring of Mars dust storms. Finally, we outline open research challenges and discuss future directions toward realizing practical semantic-enabled IoS systems.


翻译:第六代(6G)无线网络向太空的扩展带来了传统面向比特的通信方法难以高效应对的技术挑战,包括间歇性连接、严重延迟、有限带宽以及星载资源受限。为克服这些限制,语义通信作为一种变革性范式应运而生,它将通信重心从传输原始数据转向传递情境感知、任务相关的信息。本文提出一种专为6G空间物联网设计的语义通信架构,该架构集成了多模态语义处理、人工智能驱动的语义编码与解码,以及针对太空环境优化的自适应传输机制。我们通过一个涉及火星沙尘暴语义监测的典型深空场景,验证了所提框架的有效性。最后,我们概述了开放的研究挑战,并探讨了实现实用化语义赋能空间物联网系统的未来发展方向。

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