具有缺失值的不同采样率的时间对齐信号

Question

我正在处理来自两个不同传感器的信号，这些传感器具有不同的采样率，一个是 10 Hz，一个是 1 Hz。我想对这两个信号进行时间对齐，因为时间有点不同（以秒为单位）。此外，采样率为 1 Hz 的传感器以随机间隔丢失了大块值。

我是纯粹的 CS 背景，之前从未从事过 DSP 方面的工作。如果您指出正确的方向，我将不胜感激。

Answer 1

您正在尝试使用以 1 Hz 速率采集的样本来估计未知函数。

最简单的就是用之前的样本作为估计值。

一阶线性通过之前的两个已知值画一条线，并使用线上的点作为估计值。每当您获得新样本时，您将第二个值替换为第一个值，并将第一个值替换为新值。跟踪采样时间，以便您可以正确跟踪缺失值。

如果您的样本是 t1,v1,t2,v2 的时间和值。当前时间为 t。那么估计值将是

e = v1 + ((v2 - v1) * (t - t1) / ( t2 - t1))

请注意，对于 t = t1，其计算结果为 v1，对于 t = t2，其计算结果为 v2。