如何选择降采样方法

1. 如何在matlab中实现声音信号的降采样

用decimate函数，例如

change_sound_data=decimate(full_sound_data,3);
降低3倍采样率

2. DEM降采样最常用什么方法

2048HZ对信号来说是过采样了，事实上只要信号不混叠就好（满足尼奎斯特采样定理），所以可以对过采样的信号作抽取，即是所谓的“降采样”

3. Matlab中什么是降采样和降采样率

resample为信号降采样处理，理解如下：

B=resample(x,90,250); %
采样从250Hz降到90Hz，如果250在前,就是插值从90到250,可以看B的长度,250Hz采样4000个数据等于90hz采样1440个数据,这就是降采样。

resample是抽取decimate和插值interp的两个结合
具体完成如下操作，
先插值90变成 250*9Hz
然后抽取250变成速率 90Hz。

4. 在做降采样处理时，是先滤波，还是先降采样，二者有区别吗

首先，直接给出题主问题的答案，应该先滤波。原因如下：

• 理由1

最初的模拟抗混叠滤波器具有低采样率不能满足要求，但为了模拟抗混叠滤波器必须进行高采样率采样，然后利用数字滤波器来模拟抗混叠滤波效果，然后进行低采样率采样频谱分析等。采用频率细化技术时，首先需要对高采样率进行采样，然后在需要频谱分析时进行重采样。

• 总结

结合上面3个原因，我们就可以理解为什么要先先滤波，再降采样了。

5. 样品采集方法的选择

1. 甲烷通量测定方法的选择

地质成因尤其是含油气盆地天然释放甲烷的研究目前在国际上刚刚起步。 全球已知的含油气盆地面积多达8000万km²，约占全球陆地面积的15％（USGS，1995）极有可能在大气甲烷源汇过程中起到不可忽视的作用。 对地质成因甲烷气体排放（吸收）的实际测量工作起步较晚，而且这些工作基本都集中在北美及欧洲等地。 在这些研究中，多采用箱法，而微气象学法相应采用的很少。 Klusman et al.（1998；2000）对含油气盆地以及Thomas et al.（2000；2001）对煤田沉积盆地的甲烷气体排放通量进行了现场观测，所采用的均为箱法，其覆盖面积分别为153010km²和16250km²。

箱法的最突出的缺陷是对测量地点自然环境的扰动，箱内的湍流状态以及温度、湿度、光照、辐射状况等均可发生改变，而直接决定箱体内部小环境变化的因素是箱体大小及透光性。 因而对不同箱体的选择至关重要。 纪宝明（1999）就不同的箱体对于温室气体通量监测的影响进行了比对实验，表5.1是对在不同的时间段（清晨、上午、正午、午后、下午、傍晚、晚上、夜间）和不同的天气状态下（晴天、阴天、阴雨天）用不同的箱体采集气样所观测的甲烷的通量进行数理统计分析的结果。 从实验数据的分析结果来看，箱体的透光与否对甲烷的吸收通量的测量结果影响不明显。 相比之下仍然是中箱对于测量甲烷通量的稳定性较其他两种箱体更好一些（纪宝明，1999）。

从以上比对实验结果分析可以看出，不同箱体对于温室气体甲烷通量的影响不同。 由于甲烷的产生与消耗过程主要是由土壤微生物完成，实验结果的重复性、稳定性较好；箱体的透明度对于甲烷监测结果影响微弱。 对温室气体的观测结果的统计分析表明：采用箱法测量温室气体甲烷排放通量切实可行，以实验结果的准确有效程度为前提，同时考虑实验材料的造价以及携带和运输的便利，实验采样使用中等箱体的较好。

表5.1 不同采样箱甲烷通量的标准偏差、相同箱体甲烷通量的协方差、相关系数

* DM不透光箱CH₄通量的协方差、相关系数为M₁与DM的比值。

L—大箱；M—中箱；S—小箱。

基于已有的实验方法的应用经验和研究结果，本研究采用静态箱-气相色谱法观测甲烷的释放通量。 为改善测量结果的代表性，在同一样地采用多点，进行全天候的（至少一个完整的全天变化）连续观测（详见5.1.3采样时间）。

图5.1 通量箱示意图

本实验的通量测定采用自行设计的封闭式静态箱，箱体是由8mm厚的透明有机玻璃制成，290nm的紫外线透过率为75％。 由基底座和箱盖两部分组成（图5.1）。 基座内径为33cm，高12cm，基底座四周有盛水凹槽。 观测时将基座下部7cm插入土壤，并用蒸馏水倒入基座外缘四周的凹槽中，密封静态箱。 采气时盖住箱盖，箱盖内径为37cm，盖顶中央有一直径约4mm的采样孔，用日本岛津生产的橡胶垫堵住（该橡胶垫可确保注射器抽取200次而不漏气）。 采集气样时，将注射器插入橡胶垫抽取箱内气体。

箱体容气体积为：

含油气盆地甲烷微渗漏及其环境意义——以新疆塔里木盆地雅克拉凝析气田为例

通量箱底座面积（接触土壤的面积）为：

含油气盆地甲烷微渗漏及其环境意义——以新疆塔里木盆地雅克拉凝析气田为例

在野外通量箱基座的安装深度与采样点土质状况有关。 含油气盆地地区土壤表层较为坚硬，采样箱基座插入土壤不必太深，但必须保证在基座周围的土壤填实埋紧以使箱体密封。 而在龟裂土发育的地区，由于土壤非常干燥，基座插入龟裂土时造成龟裂土劈开，而使通量箱密闭性差，因此应先将龟裂土的裂理层去掉，然后再将基座插入下面的土壤深处。 在通量箱基座嵌入采样位点时，使基座水槽面与地面水平，必须注意安装过程要尽可能地减少对观测表面的扰动。 然后将水倒入基座的水槽，并将箱盖轻轻盖上，稍稍旋转以保证槽内水使箱体与底座构成封闭系统。 注意一定要掌握好倒入槽内的水量。 如果水过多，当箱盖放入槽内时，槽中的水就会溢出而扰动观测点的自然状态（湿度，微生物等）；而水太少又会造起箱体的密闭性差而漏气。 此外，在掀起箱盖时，一定要先将箱盖上的橡胶垫取掉（使箱体内外的压力相近），并轻轻将箱盖提起，以避免槽内水体溢出或溅出，而扰动观测点的自然状态。

2. 土壤和壤中气采样方法

在采集油气田天然释放甲烷通量的同时，对各典型地质地貌单元地表下0～1.5m剖面不同层位的土壤和壤中气也进行了采集。 土壤样品主要用于分析其热释吸附烃，以及土壤湿度、孔隙度、pH、Eh、盐度等指标。 采样方法是首先人工挖掘1.8m深的土坑，然后在地下深度为30cm、60cm、90cm、120cm和150cm处分别采集约1000g的土壤介质用于分析土壤热释吸附烃以及土壤比重、pH、E_h、盐度等指标，同时用体积为100cm³的环刀采集土壤样品，以分析土壤介质的容重、孔隙度和湿度（照片3、4）。 在用环刀采集土壤样时先将欲测的土壤层次的中间位置铲成平行于地表的平面，然后将环刀垂直于土层表面缓慢而稳定地压入土层中，以确保土层的自然状态，至环刀的上端露出数毫米厚的土壤为止。 用剖面刀从环刀的周围切入土中，将环刀从土层缓慢地取出。 取环刀时，必须使环刀两端均有多余的自然状态的土壤存在，不得有土块从环刀中掉出。 用小刀细心地沿环刀边缘分别将两端多余的土削平，不得有凹凸现象，保证土样和环刀容积相同。 立即盖好环刀两端的盖子，用塑料布包好立即去就地的实验室内测定。

壤中气的采集方法是沿上述地表下各层位平行插入内径为8mm、长为40cm铜管，然后抽取其内的气体。 采集方法是：首先将铜管的一头用直径为8mm日本岛津生产的橡胶垫（可确保注射器抽取200次而不漏气）堵住，以便注射器插入橡胶垫抽取管内气样，在橡胶垫与铜管交接处用真空密封胶带缠绕，以确保其密封；而铜管的另一头用直径为8mm的钢球堵住，以免铜管插入土壤时土壤进入铜管而堵住。 在将铜管插入不同层土壤时，先插入约40cm，然后再将其拔出约3cm，使钢球脱离铜管，从而使该层位的壤中气进入铜管。 注意：在抽取壤中气之前，首先用100mL的注射器将管内气体抽掉以免污染，以确保铜管内完全为该层的壤中气。 并在每次抽样前平衡20min，再抽取壤中气约70mL，放在密闭铝箔气样袋中，以保证该样品可重复做两次。

6. 采样方法的选择及样品间距的确定

( 一) 取样方法的选择

不同的采样方法有其各自不同的特点，对不同地质特征的矿床有着不同的适应性。在选择采样方法时，就应综合考虑方法本身特点结合地质、技术经济效果因素和取样目的要求来确定。

1) 从采样方法的代表性来看，根据坑道采样样品所占空间形式 ( 即线、面、体) 和其重量，全巷法代表性最强、最精确，其次是剥层法，因为它们的样品重量大，控制范围大，具有权威性。至于刻槽法、拣块法、方格法及打眼法等的可靠性目前说法不一。事实上这些方法的效果与矿化特征有着密切关系，矿化均匀时，拣块法、方格法的可靠程度比刻槽法要高。对于薄层脉状矿床，全巷法采样的可靠性并不一定好。与坑道采样相比，通常钻探采样所获得的资料不如坑道中所获资料准确。其原因在于，钻孔很难沿着矿体物质变化最大方向来采取样品，钻孔口径小不能取得大量样品，受岩心采取率所限加之岩矿心选择性磨损，从而影响样品代表性，甚至产生系统误差。

2) 从技术经济特性来看，攫取法、方格法、打眼法采样工艺比较简单，比较经济，其中前两者更为经济; 剥层法、全巷法的采样工艺则比较复杂、效率低、成本高; 刻槽法的技术经济特性居中。在选择时应尽量选取其操作工艺简便、效率高、成本低的采样方法。

3) 从取样的目的要求来看，采样方法的选择服从于取样目的要求，因此有决定性作用。如要系统了解组分含量，为圈定矿体、估算储量提供资料，应采用精度高、效率高、成本较低的刻槽法、攫取法、方格法。如要进行检查性取样，必须采用精度更高的方法，如剥层法或全巷法。在商品取样时则攫取法最佳。如作工艺试验和矿石某些物理性质测定时，则要用大规格、大重量的全巷法。

总之，选择采样方法要全面分析，综合考虑，在保证可靠精确有代表性的前提下，尽可能经济易行。

( 二) 样品间距的确定

样品间距亦称取样间隔，通常是指沿矿体走向及倾斜方向采样时 ( 如在沿脉及上、下山坑道中) ，相邻两个样品间的距离。样品间距是影响取样结果的重要因素之一。合理地选择样品间距对矿体变化性的研究及矿床的正确评价都有重要的意义。为了确定合理的样品间距，应综合分析多方面因素。

1. 影响样品间距的因素

确定合理的样品间距应从取样代表性和经济合理性两方面来考虑。样品间距越小，提供的信息越可靠，代表性越强，然而间距越小，采样化验工作量就越大，成本也就越大，不经济。样品间距越大，虽然成本低，但控制不住矿体变化，导致代表性差。因此，二者必须兼顾，在保证必要的代表性前提下，尽量选择较大的样品间距。

影响样品间距的因素主要是取样的目的和矿体地质特征。后者包括有用组分分布的均匀程度、矿体厚度变化程度和矿体规模等。一般来讲，组分分布越均匀，矿体厚度变化越小，矿体规模越大，取样要求精度越低和采样方法精度越高，样品间距越大; 反之，样品间距越小。在这些因素中取样目的和矿化均匀程度是主要因素。

2. 样品间距的确定方法

目前确定样品间距的方法与确定勘查工程间距的方法类似，主要有类比法、稀空法和数学分析法。

( 1) 类比法

据已勘查类似矿床采样的经验数据或规范标准确定待勘查矿床的样品间距。此法常用于普查和部分详查阶段以及对中小型矿床勘探时确定样品间距。另外，还可根据品位变化系数所反映的矿化均匀程度来确定合适的样品间距，详见表 7-3。

表 7-3 品位变化系数与取样间距的关系

( 2) 稀空法

此法属试验性质，在矿床上选一代表性地段，以事先确定的最小间距采样，依次减稀一个样品，分别计算放稀前后有用组分的平均品位，以放稀前平均品位为基准，对比历次放稀后的平均品位。在允许误差范围内采用放稀后的最大距离为样品间距。

( 3) 数学分析法

此法是根据平均品位的相对误差，求得一定范围内的采样个数，再求出样品间距。计算公式如下:

固体矿产勘查技术

固体矿产勘查技术

式中: L 为样品间距; S 为采样地段的总长度; N 为必需的采样个数; P 为给定的精度要求，即平均品位的相对允许误差; V 采样地段品位变化系数，必须以单样计算; t 概率系数 ( 据所求的可靠程度，查概率积分表而得) 。

另外，还有其他一些数学方法，如根据矿石品位的空间变化特征确定样品间距。表征品位空间变化规律的变异函数变程、自相关函数的影响范围、趋势函数的半波长等都可作为最佳的样品间距。

7. 使用示波器时如何选择采样率

对于实时示波器来说，目前普遍采用的是实时采样方式。所谓实时采样，就是对被测的波形信号进行等间隔的一次连续的高速采样，然后根据这些连续采样的样点重构或恢复波形。在实时采样过程中，很关键的一点是要保证示波器的采样率要比被测信号的变化快很多。

那么究竟要快多少呢？可以参考数字信号处理中的奈奎斯特（Nyquist）定律。Nyquist定律说， 如果被测信号带宽是有限的，那么在对信号进行采样和量化时，如果采样率是被测信号带宽的2倍以上，就可以完全重建或恢复出信号中承载的信息而不会产生混叠。

如下图就是采样率不足导致的信号混叠，可以看到采集到的信号和原始信号相比，频率变小了很多。

无论选择了哪种采样方式，都要记住保证采样率至少是被测信号带宽的2倍以上，事实上我们更建议是3-5倍以上，这样更容易捕获的波形的异常信息。

最后一件事值得注意的是，示波器的采样率同示波器的带宽不同，当你打开多通道的时候，采样率会被每个通道平均分配。因此如果你打开了多个通道，一定要再次确认下采样率是否依然满足条件。

8. origin如何降采样

在数位信号处理领域中，降采样，又作减采集,是一种多速率数字信号处理的技术或是降低信号采样率的过程，通常用于降低数据传输速率或者数据大小。在origin中找到。plot details——drop lines——skip points

9. 信号处理降采样问题

用高采样率采样可能的目的有两个，1、本来配合模拟的抗混淆滤波器用低采样率就可以满足要求，但为了不用模拟的抗混淆滤波器，就必须用高采样率采样，然后用数字滤波器起到模拟抗混淆滤波的作用，之后再用低采样率采样做频谱分析等处理；2、采用频率细化技术时，也要先用高采样率采样，之后进行频谱分析时再按细化需要做重采样。

10. 简述采样点的选择原则

取样的原则是：均匀与合理。
粉状原料药的取样：大量生产中，每一批呈的药品往往有几桶到几十桶不等，要取到具有代表性的分析样品，必须用取样器在桶的上、中、下三层以及周围间隔相等的部位取样若干次，将所取出的供试品，充分混合均匀，然后按“四分法”从中取出所需的供试量。