重构通信：当机器学习遇到无线信号

近年来，人工智能（AI）技术取得了快速发展，在包括电子信息行业在内的各行各业都展现了巨大的应用潜力。AI在通信业中也得到大量的研究与应用，被用在处理复杂的资源调度等环节。但是，这些应用大都集中在通信系统功能之上，如何利用AI技术处理通信信号的研究工作还有待全面开展。通信技术经过近几十年的高速发展，学术界和产业界建立了大量看起来近乎完美的信号处理模型，维持着从电报到5G通信系统的发展。但是，需要明确的是，我们的通信系统是建立在一个不确定的且越来越复杂的传输环境中，我们无法为这个不确定的世界预先构建一个完美的模型。传统的通信物理层设计从将信道影响构建统计模型开始，再将功能划分为不同的模块如调制、信道编码等，从而分别进行设计与优化。但我们不禁要问，这种发展了数十年的基于理想假设与分块优化的思路，是否能够产生最优的信号处理机制？而另一方面，神经网络是否能生成人们无法轻易基于传统方法构想到的信号？本书结合当前国际学者与作者研究团队近年来的研究成果，将探讨这一有望改变延续了几十年的通信底层设计的新范式，激发底层通信与人工智能联合设计的更多研究。