Difference between revisions of "Aufgaben:Exercise 4.1Z: Log Likelihood Ratio at the BEC Model"

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Wir betrachten das so genannte [[Kanalcodierung/Kanalmodelle_und_Entscheiderstrukturen#Binary_Symmetric_Channel_.E2.80.93_BSC| BEC&ndash;Kanalmodell]] (<i>Binary Erasure Channel</i>) mit
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* der Eingangsgröße $x &#8712; \{+1, \, &ndash;1\}$,
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* der Ausgangsgröß4 $y &#8712; \{+1, \, &ndash;1, \, {\rm E}\}$, und
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* der Auslöschungswahrscheinlichket $\lambda$.
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Hierbei bedeutet $y = {\rm E}$ (Erasure), dass der Ausgangswert $y$ weder als &bdquo;$+1$&rdquo; noch als &bdquo;$&ndash;1$&rdquo; entschieden werden konnte.
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Bekannt sind zudem die Eingangswahrscheinlichkeiten
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:$${\rm Pr}(x = +1) = 3/4\hspace{0.05cm}, \hspace{0.2cm}{\rm Pr}(x = -1) = 1/4\hspace{0.05cm}.$$
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Das <font color="#cc0000"><span style="font-weight: bold;">Log&ndash;Likelihood&ndash;Verhältnis</span></font> (kurz: $L$&ndash;Wert, englisch: <i>Log Likelihood Ratio</i>, LLR) der binären Zufallsgröße $x$ ist bei bipolarer Betrachtungsweise wie folgt gegeben:
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:$$L(x)={\rm ln} \hspace{0.15cm} \frac{{\rm Pr}(x = +1)}{{\rm Pr}(x = -1)}\hspace{0.05cm}.$$
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Entsprechend gilt für den bedingten $L$&ndash;Wert in Vorwärtsrichtung für alle $y &#8712; \{+1, \, &ndash; \, {\rm E}\}$:
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:$$L(y\hspace{0.05cm}|\hspace{0.05cm}x) =
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{\rm ln} \hspace{0.15cm} \frac{{\rm Pr}(y\hspace{0.05cm}|\hspace{0.05cm}x = +1)}{{\rm Pr}(y\hspace{0.05cm}|\hspace{0.05cm}x = -1)} \hspace{0.05cm}. $$
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''Hinweis:''
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* Die Aufgabe gehört zum Kapitel [[
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Revision as of 14:11, 6 December 2017

BEC–Kanalmodell

Wir betrachten das so genannte BEC–Kanalmodell (Binary Erasure Channel) mit

  • der Eingangsgröße $x ∈ \{+1, \, –1\}$,
  • der Ausgangsgröß4 $y ∈ \{+1, \, –1, \, {\rm E}\}$, und
  • der Auslöschungswahrscheinlichket $\lambda$.

Hierbei bedeutet $y = {\rm E}$ (Erasure), dass der Ausgangswert $y$ weder als „$+1$” noch als „$–1$” entschieden werden konnte.

Bekannt sind zudem die Eingangswahrscheinlichkeiten

$${\rm Pr}(x = +1) = 3/4\hspace{0.05cm}, \hspace{0.2cm}{\rm Pr}(x = -1) = 1/4\hspace{0.05cm}.$$

Das Log–Likelihood–Verhältnis (kurz: $L$–Wert, englisch: Log Likelihood Ratio, LLR) der binären Zufallsgröße $x$ ist bei bipolarer Betrachtungsweise wie folgt gegeben:

$$L(x)={\rm ln} \hspace{0.15cm} \frac{{\rm Pr}(x = +1)}{{\rm Pr}(x = -1)}\hspace{0.05cm}.$$

Entsprechend gilt für den bedingten $L$–Wert in Vorwärtsrichtung für alle $y ∈ \{+1, \, – \, {\rm E}\}$:

$$L(y\hspace{0.05cm}|\hspace{0.05cm}x) = {\rm ln} \hspace{0.15cm} \frac{{\rm Pr}(y\hspace{0.05cm}|\hspace{0.05cm}x = +1)}{{\rm Pr}(y\hspace{0.05cm}|\hspace{0.05cm}x = -1)} \hspace{0.05cm}. $$

Hinweis:

  • Die Aufgabe gehört zum Kapitel [[


Fragebogen

1

Multiple-Choice

correct
false

2

Input-Box Frage

$xyz \ = \ $

$ab$


Musterlösung

(1)  (2)  (3)  (4)  (5)