4.1.1. Вывод правила декодирования АРР
Для того чтобы минимизировать среднюю вероятность ошибки символа, следует сопоставить
такое значение V, которое максимизирует вероятность
По формуле Байеса
Поэтому правило декодирования состоит в следующем. Нужно положить
тогда и только тогда, когда
Поскольку проверочные уравнения ортогональны по
символу, то распределения вероятностей
соответствуют независимым случайным величинам и (4.4) можно переписать в виде
Наконец, логарифмируя обе части и предполагая, что безусловные вероятности того, что
равно 0 или 1, совпадают, переписываем (4.4) в виде
Каждое значение
вычисляется удалением члена, соответствующего
из
проверочного уравнения. Поэтому каждое значение В, можно записать в виде
где
ошибочный член
проверочного уравнения, за исключением, конечно,
(Здесь
общее число членов
проверочного уравнения, за исключением
Заметим, что в отсутствие ошибок каждое значение В, является не зависящей от других оценкой
Теперь отметим, что
принимает значение О, если
и имеется четное число ошибок или если с
и имеется нечетное число ошибок. Вместе с тем В, принимает значение 1, если
и имеется нечетное число ошибок или если
и имеется четное число ошибок. Обозначая через
вероятность появления нечетного числа ошибок в
проверочном уравнении
(за исключением
и через
вероятность появления нечетного числа ошибок, получаем
Таким образом, решающая функция может быть записана следующим образом. Следует положить
в том и только в том случае, когда у
Наконец, можно показать, что вероятность появления нечетного числа ошибок в данном множестве из
символов определяется формулой
где
вероятность возникновения ошибки в
символе
проверочного уравнения. Для когерентной системы ФМ с бесконечным числом уровней квантования выходного сигнала демодулятора
и имеем
(ошибка
Формулу (4.5) можно переписать в виде
Хотя первоначально Месси формулировал правило декодирования именно в виде (4.7), на практике более удобной обычно оказывается форма правила декодирования, задаваемая (4.5). В любом случае основным шагом при реализации декодера является вычисление весов