在數位通訊系統中，接收器接收到的是發射訊號與通道雜訊總和。
數位訊號的最佳接收是以最小錯誤機率作為「最佳」標準。本章考慮的誤差主要是由帶限高斯白噪聲引起的。在此假設下，將二進位數字調變訊號分為決定訊號、置信訊號和波動訊號三種類型，並一一定量分析最小誤差機率。此外，也分析了多基頻訊號接收的錯誤機率。
分析的基本原理是將接收訊號元素的總取樣值作為K維接收向量空間中的向量，並將接收向量空間劃分為兩個區域。根據接收到的向量屬於哪個區域來判斷是否發生錯誤。可以得到最優接收器的框圖，並且可以透過決策準則計算誤碼率。這個誤碼率理論上是最優的，即理論上是最小的。
二進位決定訊號的最佳誤碼率由相關係數p和訊號雜訊比E/n決定，但與訊號波形沒有直接關係。相關係數p越小，誤碼率越低。 2PSK訊號具有最小的相關係數(p=-1)和最低的誤碼率。 2FSK訊號可以看成是相關係數p=0的正交訊號。
對於有訊號且有波動的訊號，僅以FSK訊號作為代表分析，因為在該通道中，訊號的振幅和相位會因雜訊的影響而隨機變化，因此FSK訊號主要適合應用。由於通道造成訊號相位的隨機變化，非相干解調是最好的接收方法。
透過比較實際接收機與最佳接收機的誤碼率，可以看出，如果實際接收機中的訊噪功率比r等於碼能量與雜訊功率譜的比值E/n在最好的接收器密度下，兩者的誤碼率性能是相同的。然而，因為實際的接收者總是不可能達到這一點。因此，實際接收器的性能總是不如最好的接收器。
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