最大似然译码准则

更新时间:2024-07-02 10:12

按最大转移概率条件来确定的译码规则,称为最大似然译码准则。它根据接收到的信息y,计算所有的P{y|xi},其中最大的值为P{y|x*},则判断发送端发送的是x*。

基本概念

信道

信道编码是一个一一对应的变换或函数,称为编码函数 ;信道译码也是一个函数,称为译码函数 。由于 是一一对应变换,其反变换 唯一确定。因此,讨论译码函数 时,只考虑从 中还原出 就可以了。

译码规则

信道译码函数 ,又称译码规则,是从信道输出符号集合 到信道输入符号集合 的映射:

译码规则的性质如下:

(1)译码规则是由人为制订的;

(2)对于同一个信道可制订出多种译码规则;

(3)“好”的译码规则:平均差错率小

错误概率

译码规则:

的译码正确概率是后验概率是:

的译码错误概率是后验概率是:

平均差错率:

结论:平均差错率与译码规则有关。

最大似然译码准则

实际应用中,经常只知道信道的统计特性(转移概率),而不知道信源的统计特性(输入概率),这时求不出联合概率和后验概率,因此无法确定最佳译码规则。既然只知道转移概率,就只能按转移概率的某种约束条件制订译码规则。按最大转移概率条件来确定的译码规则,称为极大似然译码规则。

按“转移概率最大”原则定出,称为极大似然译码规则,如下:

最佳译码规则:

最佳译码规则平均差错率最小的译码规则,它有两种译码规则:按“后验概率最大”原则定出,又称最大后验概率译码规则 ;按“联合概率最大”原则定出,又称最大联合概率译码规则。

最大后验概率译码规则 :

最大联合概率译码规则:

结论:信道输入等概时,极大似然译码规则与最佳译码规则等价。

示例

已知信道转移矩阵 ,确定译码规则。

解:由于只已知转移概率,无法找出最佳译码规则,只能采用极大似然译码规则。将转移矩阵各列最大的转移概率标出,重写转移矩阵如下:

译码规则如下:

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