我无法理解我在许多已发表论文中看到的概念。例如，在这篇论文（http://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0082748）中，他们在他们的方法中写道，“为了获得足够的频率分辨率，我们从 44.1 kHz 下采样到 8千赫”。
我的理解是采样率是实际声波被“采样”的次数（每秒），并且可以检测到的最大频率是采样率（或奈奎斯特频率）的 1/2。因此，通过下采样，您将失去检测更高频率的能力，并且从某种意义上说，下采样充当一种过滤器，因为它从录音中去除了更高频率的声音。
如果您感兴趣的信号频率较低，这是有道理的，但我仍然不明白这如何提供“足够的频率分辨率”。下采样对检测低频的能力有影响吗？“频率分辨率”是什么意思？非常感谢您！
你的理解是正确的。我没有论文的全文，但听起来他们的描述不是很精确。正如您所指出的，下采样本身并不能提高频率分辨率，它只会减少可以明确表示的带宽量。
但是，我可以猜测他们指的是什么。假设他们使用 DFT 进行频谱分析（常见的选择），请注意，对于给定的 DFT 大小，，输出箱间距是采样率的函数：
因此，如果您的频谱计算需要更小的频率分辨率，降低数据的采样率可以帮助您做到这一点。当然，你也可以增加 DFT 大小以及；但是，在某些应用程序中，这不是一个选项（例如，如果您使用的硬件仅限于某些 FFT 大小）。此外，当感兴趣的信号处于相对于原始采样率的小频带时，这种方法也有优势。在这种情况下，下采样后跟一个较小的 DFT 在计算上可能比做一个大的 DFT（这称为缩放 FFT技术）更具计算优势。
请注意，这里没有免费的午餐：要真正实现分辨率的提高，您需要以较低的采样率进行采样，这需要较长的观察时间。这与仅以更高的采样率收集更多数据然后进行更大的 DFT 所需的总观察时间相同。
我花了一段时间来想象这些东西。
在里面-domain，从 0 到 Nyquist 的频率始终表示为 0 到. 这意味着如果您提高采样率，则必须在您的 0 到地区（代表）。这意味着随着采样率的增加，一个 50Hz 的信号，比如说，由一个较小的.
某些类型的数字滤波器 (FIR) 和 FFT 在较低频率下的分辨率很差，因此您可以通过下采样来有效地提高它们在较低频率下的频率分辨率。下采样增加了你需要代表的值说，50Hz。
如果您想提高 FFT 分辨率，将会出现一个有趣的问题。下采样无济于事，您必须增加您的样本集，并最终增加您拥有的 FFT 箱的数量。
我主要在设计 IIR 时遇到了这个问题，在该问题中，尝试设计某些类型的 IIR，例如，以 192KHz 的采样率设计 5Hz 可能比在 48KHz 时更容易出现问题。