Графики
Построим графики зависимости максимальной, средней и среднеквадратической погрешностей при различном уровне шума от количества периодов сигнала для БПФ и исследуемого способа комбинированной обработки.
Для этого построим вспомогательные таблицы:
-
для kp_int
Количество периодов
Максимальная погрешность
Средняя погрешность
Среднеквадратическая погрешность
10
0,000
0,000
0,000
10,1
0,269
0,085
0,014
10,2
0,057
0,021
0,003
10,3
0,057
0,021
0,003
10,4
0,030
0,030
0,003
10,5
0,952
0,280
0,050
10,6
0,236
0,086
0,013
10,7
0,205
0,098
0,012
10,8
0,106
0,102
0,011
10,9
0,089
0,089
0,010
11
0,000
0,000
0,000
-
для kp_ftt
Количество периодов
Максимальная погрешность
Средняя погрешность
Среднеквадратическая погрешность
10
0,000
0,000
0,000
10,1
0,990
0,990
0,100
10,2
1,961
1,961
0,200
10,3
2,913
2,913
0,300
10,4
3,846
3,846
0,400
10,5
4,762
4,762
0,500
10,6
3,774
3,774
0,400
10,7
2,804
2,804
0,300
10,8
1,852
1,852
0,200
10,9
0,917
0,917
0,100
11
0,000
0,000
0,000
Построим графики:
Графики зависимости максимальной погрешности от количества периодов:
а) для kp_int:
б) для kp_fft:
Видно, что для kp_int погрешность в общем случае меньше, но всплеск при kp=10.5 наблюдается на обоих графиках.
Графики зависимости средней погрешности от количества периодов:
а) для kp_int:
б) для kp_fft:
Видно, что для kp_int погрешность в общем случае меньше, но всплеск при kp=10.5vнаблюдается на обоих графиках.
Графики зависимости среднеквадратической погрешности от количества периодов:
а) для kp_int:
б) для kp_fft:
Видно, что для kp_int погрешность в общем случае меньше, но всплеск при kp=10.5vнаблюдается на обоих графиках.
Выводы
При первом способе исследования результаты получаются точнее. По графикам прослеживаются тенденции изменения погрешностей. Для увеличения точности результатов, мы делаем 3 итерации (больше итераций не всегда лучше), и по таблице видно, что точность увеличивается. Также из таблицы видно, что при увеличении шума, растёт и максимальное значение относительной погрешности.