3. Экспериментальная часть

Для проверки работоспособности и правильности функционирования программы необходимо сформировать входную последовательность частотных выборок. С этой целью в основной программе был помещен программный имитатор этой последовательности.

Имитатор обеспечивает генерацию псевдослучайной последовательности целых чисел, удовлетворяющей следующим условиям :

1. Изначально числа генерируются последовательно в шести интервалах значений по 5 чисел (выборок) в каждом.

2. На каждом шестом интервале значения выборок больше их значений на пяти предыдущих интервалов минимум на 50.

3. В соответствии с номером интервала числа лежат в следующих пределах :

N интервала	1	2	3	4	5	6
диапазон	55-57	60-62	65-67	70-72	75-77	128-130

Назовем интервалы каналами. Для каждого канала выбран свой диапазон чисел для того, чтобы при наличии ошибок в программе это было бы видно по результатам расчетов. Кроме того, в имитатор введено контрольное усреднение значений метеочастот по интервалам. Таким образом, после генерации каждых пяти выборок (или другого количества в зависимости от установок имитатора) имитатор производит их усреднение и записывает результат в контрольный файл SRMAS с тем, чтобы по окончании тестового сеанса можно было сравнить результаты работы программы с тем, что в действительности поступало на вход программы.

Поскольку в каждом интервале числа являются псевдослучайными, то в реальности это соответствует случаю сильной зашумленности сигнала.

В процессе эксперимента использовались 4 варианта установок имитатора :

1. Генерация без изменения длительности периода (то есть во всех интервалах постоянно выдавалось по 5 выборок). В каждом канале генерировалось фиксированное значение :

N интервала	1	2	3	4	5	6
число	55	60	65	70	75	130

2. Генерация без изменения длительности периода. Каждому интервалу соответствует определенный диапазон чисел. (см. выше)

3. Первый вариант, но после четвертого периода в одном из интервалов число выборок уменьшается на 1 (имитация изменения длительности периода). В данном случае число выборок менялось в 4 интервале.

4. Второй вариант с изменением длительности.

Результаты работы программы, то есть распечатки содержимого файла OUTR1 приведены в таблицах 2, 4, 6, 8. Поскольку при каждом новом запуске имитатора генерируемая последовательность повторяется, то для случаев расчета по всем и по внутренним выборкам содержимое контрольного файла будет одинаковым. Оно приведено в таблицах 1,3,5,7.

Для 2 и 4 случаев вычисление значений частот по интервалам выполняется отдельно по всем и по внутренним выборкам.

Как видно из таблиц, в случае вычисления частот по внутренним выборкам изменение длительности периода не влечет за собой заметных искажений результатов расчетов во время синхронизации, но и не обеспечивает достаточной точности. При использовании же при расчетах всех выборок точность выше, но в момент изменения длительности периода в результатах расчетов появляются ошибки. Те периоды, на которых присутствуют ошибки, можно помечать (критерием будет изменение значения переменной LENGTH) и не использовать в дальнейшем.

Эксперименты показали правильность функционирования программы, ее способность определять значения метеочастот с определенной точностью и производить синхронизацию в случае изменения длительности периода передачи телеметрической информации более чем на 50 мс. с тем, чтобы это не привело к появлению ошибок при расчетах.