Ramp up/down missing R時系列データR

Question

私は時系列データ（GPS速度データ、具体的には）があり、信号が失われた場所に欠損値の隙間が含まれています。短期間が欠落している場合は、単にna.splineを使用するだけですが、これは長い期間は不適切です。あらかじめ定義された加速限界に基づいて、最後の真の値からゼロまでの値をランプアップしたいと思います。速度がゼロ（すなわち、最後の速度[4.19] +（ヘルツ*ランプ））に達するまで

#create sample data frame 
test <- as.data.frame(c(6,5.7,5.4,5.14,4.89,4.64,4.41,4.19,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,NA,5,5.1,5.3,5.4,5.5)) 
names(test)[1] <- "speed" 

#set rate of acceleration for ramp 
ramp <- 6 

#set sampling rate of receiver 
Hz <- 1/10 

そこで欠落データ用ランプを得、次のデータ点を取得する前の値と加速度の速度を使用します次の値：

3.59 
2.99 
2.39 
1.79 
1.19 
0.59 
0 

最後には、私は信号が再び拾ったときに、ゼロから立ち上げるために、逆の方法でこれを実行する必要があります。

これは明らかです。

乾杯

Answer 1

それは本当にエレガントではないのですが、あなたはループの中でそれを行うことができます。

na.pos <- which(is.na(test$speed)) 

acc = FALSE 
for (i in na.pos) { 
    if (acc) { 
     speed <- test$speed[i-1]+(Hz*ramp) 
    } 
    else { 
     speed <- test$speed[i-1]-(Hz*ramp) 
     if (round(speed,1) < 0) { 
      acc <- TRUE 
      speed <- test$speed[i-1]+(Hz*ramp) 
     } 

    } 
    test[i,] <- speed 
} 

結果は次のとおりです。

speed 
1 6.00 
2 5.70 
3 5.40 
4 5.14 
5 4.89 
6 4.64 
7 4.41 
8 4.19 
9 3.59 
10 2.99 
11 2.39 
12 1.79 
13 1.19 
14 0.59 
15 -0.01 
16 0.59 
17 1.19 
18 1.79 
19 2.39 
20 2.99 
21 3.59 
22 4.19 
23 4.79 
24 5.00 
25 5.10 
26 5.30 
27 5.40 
28 5.50 

注意 '-0.01' は、0.59-（* 10 6）が-0.01であるので、0でないあなたが後でそれを丸めることができ、私がいないことに決めました。

Answer 2

NAsの各実行で「最後の真の値から値を0に下げる」という質問があるとき、それは、ゼロに達した後の実行中の残りのNAsもゼロで置き換えられることを意味すると仮定します。

次に、is.na(test$speed)各ランを識別test$speedとしてグループ化ベクトルを同じ長さを作成し、このような基、seqno内のシーケンス番号を作成するaveを使用するdata.tableからrleidを使用します。次いで、の減少する配列を、na.locf(test$speed)とseqnoとを組み合わせて計算する。最後に、NAsを交換します。

与える

library(data.table) 
library(zoo) 

test_speed <- test$speed 
seqno <- ave(test_speed, rleid(is.na(test_speed)), FUN = seq_along) 
ramp_down <- pmax(na.locf(test_speed) - seqno * ramp * Hz, 0) 
result <- ifelse(is.na(test_speed), ramp_down, test_speed) 

：そのため

> result  
[1] 6.00 5.70 5.40 5.14 4.89 4.64 4.41 4.19 3.59 2.99 2.39 1.79 1.19 0.59 0.00 
[16] 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 5.00 5.10 5.30 5.40 5.50