ПЕРЕДАЧА КОНФИДЕНЦИАЛЬНОЙ ИНФОРМАЦИИ ПО ВОЛОКОННО-ОПТИЧЕСКИМ ЛИНИЯМ СВЯЗИ, ЗАЩИЩЕННАЯ ОТ НЕСАНКЦИОНИРОВАННОГО ДОСТУПА - К.Е. Румянцев, И.Е. Хайров
Если учесть, что вся информация о количестве сгенерированных ФЭ заложена в количестве одноэлектронных импульсов (ОИ) на выходе ФЭП, то для уменьшения ошибок, возникающих при приеме информации в оптических телекоммуникационных системах, работающих в режиме счета фотонов, необходимо обеспечение точного подсчета количества ОИ за длительность информационного символа. В связи с этим, произведем оценку эффективности оптической системы связи с кодово-импульсной амплитудной модуляцией ¾ КИАМ (системы с активной и пассивной паузами) ¾ в условиях действия пуассоновских шумов при работе декодирующего устройства по правилу Зигерта-Котельникова.
В системах связи с КИАМ символу "1" соответствует посылка монохроматического когерентного колебания постоянной интенсивности и длительности T. Символу "0" соответствует отсутствие излучения. Длительность символа "0" также равна T.
Предположим, что в канале действует помеха с распределением шумовых фотонов, подчиняющимся закону Пуассона. При посылке символа "1" распределение сигнальных фотонов является также пуассоновским [27].
Критерий Зигерта-Котельникова предписывает наблюдателю минимизировать полную вероятность ошибки и соответствует байессовому критерию, когда относительные цены ошибок 1-го и 2-го рода (вероятности ложной тревоги и пропуска) одинаковы. При одиночном измерении дискретной величины n этот критерий удовлетворяется, когда наблюдатель вычисляет логарифм отношения правдоподобия [27]
,
и сравнивает его с критическим значением Cn пор. Здесь P1(n, T) и P0(n, T) ¾ вероятности генерации фотокатодом ФЭП n ФЭ за длительность двоичного символа T
(1)
в случаях присутствия сигнала и шума или только шума соответственно. Здесь
и 
- средние количества сигнальных и шумовых ФЭ
за длительность информационного символа Т
Для минимальной вероятности полной ошибки, с учетом возможности наложения ОИ из-за ограниченного значения полосы пропускания фотоэлектронного счетчика, можно записать
(2)