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通信原理与考研 第九章 最佳接收(1)

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最佳接收的概念对于本科生而言确实有点难,当年我也是在研究生阶段才接触到最佳接收机的概念,并且真正的理解。本科生学习这方面的知识需要有比较好的数学基础。其实要想把通信学好必须要有好的数学基础。

当年本人学习本章后留下最深的概念是匹配滤波、最佳接收和最大似然准则。本科生需要了解这些概念,不要求掌握具体相关公式的推导过程,但提到的几个重要概念要掌握其来龙去脉。
第九章 最佳接收来啦!
误码率的概念!
重中之重!
在通信系统中,最大似然准则(Maximum Likelihood, ML) 是一种常用的符号判决规则。它的核心思想是:在接收端,根据接收到的信号,选择最有可能发送的符号。具体来说,最大似然准则通过最大化 似然函数 来做出判决。
如何在判决过程中体现这个准则呢?

最大似然准则的优点

    • 简单直观:直接基于接收信号和发送符号的统计特性进行判决。
    • 最优性:在高斯噪声条件下,最大似然准则是最优的,能够最小化误码率。
    • 广泛应用:适用于各种调制方式(如 BPSK、QPSK、QAM 等)和信道模型。

最大似然准则的局限性

    • 计算复杂度:对于高阶调制(如 16QAM、64QAM),计算所有可能符号的似然函数可能较为复杂。
    • 先验信息:最大似然准则不考虑发送符号的先验概率,如果先验概率非均匀分布,可能不是最优的。
中场休息!

互联网上的现象千姿百态。有人会一直关注本公 众号,有人是刚关注就立刻又取消,压根弄不清楚取消的原因。有的人只能聊上一两句,以后就没有下文了。所以要思考互联网客户的信任度需要如何培养。需要不断的实践和总结。当然做好知识传授是最关键的因素。之前学生是我公 众号的阅读主体,现在很多同行成了阅读主体,要为他们不断的写出好文章是最重要的考虑。

继续讲解!

这其实是研究生阶段学习的重点!

如何理解?

最大似然准则(Maximum Likelihood, ML) 和 最大后验概率准则(Maximum A Posteriori, MAP) 是两种常用的信号检测和估计方法。在某些条件下,这两种准则是等效的。
在通信系统中,最大似然准则(ML, Maximum Likelihood) 广泛用于信号检测和估计,特别是在 调制解调、信道估计、载波同步等核心模块 中。下面就是 ML 码元检测的过程。
Viterbi 算法 用于 卷积码解码,是 ML 检测的常用应用之一。它通过 寻找最可能的路径 来解码接收的比特序列。应用场景有 Turbo 码解码、低密度奇偶校验码(LDPC)、卷积码。这些知识会在后续的学习中一一遇到。当年我到了研究生阶段才接触了这些内容,等到读完博士了,才把这些知识彻底搞懂。现在的很多高校在本科阶段就开始接触此类知识,确实体现了时代的进步!!!
相关接收机的概念!
最佳接收机的核心是 利用信号概率和噪声分布,找到最优检测策略。实际应用中,会根据 计算复杂度、信道环境、噪声类型 选择合适的方法,如 匹配滤波器、ML 检测、MMSE 近似解
衰落信道带来的误码性能的下降!
急剧下降!怎么办?
只能求助于均衡!
从图中可以看出什么结论呢?
这三个问题需要同学们好好思考,对通信仿真很有帮助。当然要先学会如何设计滤波器!!!请先学习数字信号处理的相关课程!信道均衡的原理来源于此。
通信的精华浓缩在此!
虽然本章很重要,但知识点确实很难消化。同学们尽力理解,不求完全搞懂。后续本人会给出仿真程序来帮助大家理解!!!对于本科生而言,想完全搞懂这些理论几乎是不可能的。当年的我就做不到,工作以后才慢慢体会这些概念的实用性。不过仿真确实可以有助于理解。所以,MATLAB的相关课程要好好听。未完,待续!
课外知识!

修订记录

20170227 完成初稿;

20180512 修订文字;

20190413 修订文字;

20250120 修订内容;


来源:通信工程师专辑
MATLAB通信UM理论
著作权归作者所有,欢迎分享,未经许可,不得转载
首次发布时间:2025-02-19
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算法工匠
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