Pode-se mostrar que, em presença
de ruído aditivo Gaussiano branco, com mensagens equiprováveis,
a regra de decisão ótima corresponde a escolher, entre os
possíveis sinais transmitidos {si(t)}, aquele que estiver
à menor distância do sinal recebido r(t). A distância
entre os sinais si(t) e r(t) é definida aqui como
(37)
|
Pode-se observar que o valor mínimo
de e i
(igual a zero) ocorrerá se e somente se r(t) = si(t).
A expressão (37) pode ser desenvolvida
na forma
(38)
|
No processo de decisão, (38) deve
ser calculada para todo valor de i. O menor valor indicará o sinal
si(t) a ser escolhido. Note-se portanto que o primeiro termo
de (38) não depende de i e, sendo assim, não influi na decisão.
Eliminando este termo e multiplicando (38) por -1/2, pode-se estabelecer
um procedimento equivalente de decisão que consiste em maximizar
a expressão
(39)
|
onde o primeiro termo é a correlação
temporal entre o sinal recebido r(t) e o sinal si(t) e o segundo
term
o é a metade da energia do sinal
si(t). Ou seja, o valor de i que minimiza (38) é o mesmo
que maximiza (39).
Com base na expressão (39) pode ser estabelecida uma estrutura básica genérica para a recepção ótima em presença de ruído aditivo Gaussiano branco. Esta estrutura está mostrada na Figura 11 onde Ei representa a energia do sinal si(t).
Aplicando a Propriedade 2, verifica-se que o receptor da Figura 11 é equivalente ao receptor da Figura 12 onde os correlacionadores são substituídos por filtros casados.
Figura 11- Receptor
ótimo para M sinais equiprováveis utilizando correlacionadores
Figura12 - Receptor ótimo para M sinais equiprováveis utilizando filtros casados