26 Критерии приема
На вход устройства поступают сигналы S1(t) и S2(t). В канале действует аддитивный гауссовский шум с нулевым
мат. ожиданием, поэтому z(t)=S(t)+ξ(t).
Каждому Si можно представить в соответствие
априорную вероятность его появления P(Si). Вероятность того, что получили z(t), если передавали Si, называется, называется функцией
правдоподобия W(z/Si).
P(Si) W(z/Si)=W(z) P(Si/z),
где P(Si/z)-апостериорная вероятность, то есть вероятность того, что получив сигнал
z(t), можно
сказать, что передавался Si. P(Si) W(z/Si)
P(Si/z)
=
W(z)
Рассчитав апостериорную вероятность для всех Si, выбираем тот сигнал, для которого
она наибольшая.
Если P(S1/z)> P(S2/z), то решение принимается в пользу S1.
По критерию идеального наблюдателя решение принимается
по максимуму апостериорной вероятности. Средняя вероятность ошибки
минимизируется.
Pош= P(S1) W(z2/S1) + P(S2) W(z1/S2).
Этот критерий применим, когда априорные вероятности
сигналов одинаковы.
Отношение правдоподобия.
Отношением правдоподобия называется отношение функций
правдоподобия.
W(z/S1)/ W(z/S2)=λ.
Для критерия идеального наблюдателя пороговое отношение
правдоподобия вычисляется : λ0=P(x2)/P(x1).
Порог выбирается таким образом, чтобы сумма априорных
вероятностей была минимальной. Допустим передавался ДАМ сигнал.
Acos ω0t, “
S(t)=
-Acos ω0t
,“
S2
S1 Если Е< Uп, то передавался S2.
Если E > Uп, то передавался S1.
Uп=P(S2)/P(S1)
Критерий Неймана-Пирсона.
В
некоторых системах передачи информации (системах радиолокации, некоторых
системах сигнализации) имеется необходимость фиксирования (задания) одной из
условных вероятностей Р(у1/S2)
или Р(у2/S1). При этом оптимальный приемник принимает
решение таким образом, чтобы минимизировать ту условную вероятность, которая не
задана. Критерий оптимальности, который используется таким приемником
называется критерием Неймана-Пирсона.
Например,
задана вероятность пропуска сигнала S1
, то есть Р(у2/S1)
= a.. Тогда
критерий Неймана-Пирсона требует минимизации условной вероятности Р(у1/S2),
обеспечивая заданное значение a. Вероятность Р(у1/S2) обычно обозначается b, тогда (1-b) = Р(у2/S2) называется качеством
решения. Правило решения Неймана-Пирсона обеспечивает (min b) или мах(1- b) при a = const.
Приемник
при использовании критерия Неймана-Пирсона строится таким образом, чтобы
получить достаточно малую вероятность пропуска cигнала(цели ) Р(у2/S1)=a.. С тем, что
при этом может (несмотря
на минимизацию b=Р(у1/S2))
оказаться много ложных тревог,
приходится мириться. В этом и заключается сущность данного критерия.