离散事件的信号处理

信息处理 离散信号 信号分析 采样
2022-01-13 10:49:57

这不是一个具体的问题,更多的是......“这叫什么”和“我在哪里可以阅读更多关于它的信息”?

在我的职业生涯中,我曾多次使用带有“离散事件”的数据集。假设顾客在店面通过红外传感器。

通常,信号处理将关注连续时间信号,例如红外接收器上的电压......但我的问题与有人穿过门的事件有关。“信号”(在这种情况下)更像是有人穿过大门的时间列表。

例如:


# Unix Timestamps
entry_times = [1490648032, 1490648102, 1490648591, ..., ...]

处理此信号的“粗略”方法是将进入时间划分为一天中的几个小时,并插入该数据集以大致了解客户与时间的关系。但是,我认为这个问题还有更多。

  • 进入和退出是同一类型的信号,但 DSP 可以帮助区分吗?(我认为不是,但我不知道!)
  • 也许我们想把一位母亲和她的两个孩子算作一个“顾客”。假设我们在 5 秒的窗口中获得了三个事件,我们能以某种方式将它们组合在一起吗?

如果我们计算每小时进入和退出的数量,这会得到一个粗略的客户吞吐量图表,我们可以对其进行插值以获得更高的分辨率……但是我们如何动态创建它呢?

这种信号的名称是什么?是否有任何信号处理算法或技术可以帮助回答我的问题?

2个回答

要解决“有孩子的母亲”问题,您可以实施一种算法,根据传感器是否在约 5 秒的时间范围内被激活,将值设置为 1 或 0。每 5 秒保存一次此值会导致时域中的样本等距。

进出问题可以使用两个红外传感器来解决,客户必须一个接一个地通过才能进入或离开。通过检查激活时间差是正还是负,你可以知道他们是来了还是离开了。

我不建议插值,因为客户外观不必绑定到任何模式或公式,而是有点随机,因为它取决于很多不容易预测的事情。在这种情况下,考虑使用固定时间间隔(15/30/60 分钟)的直方图来可视化客户分布(高峰时间......)。

假设您每 5 秒采集一次上述样本,您正在处理的值和时间离散信号可能是确定性/周期性(可预测)也可能不是确定性/周期性(可预测),但在某种程度上是随机/随机的。

这些被称为计数过程,泊松过程有很多与之相关的理论。

给定统计模型,速率参数有一个最大似然估计λ,或者在非同质情况下λ(t)λ(x,y,z)以及贝叶斯估计器。

这是其中之一,知识主题的消防软管。

如果你想更多地关注信号处理,也许看看,

斯特赖特,罗伊 (2010)。泊松点过程:成像、跟踪和传感。施普林格科学与商业媒体。国际标准书号 1441969225。

https://link.springer.com/book/10.1007/978-1-4419-6923-1

我没有看过这本书,但我认识 Roy,他职业生涯的大部分时间都被工程师包围,所以它可能是可读的。

以及为可能并不真正需要该文章的人写的一般文章:

https://en.wikipedia.org/wiki/Poisson_point_process