Java：如何在 Android Studio 中生成随机信号？

Question

如何使用 Java 生成随机信号？我想模拟一个传感器来对我正在开发的 Android 应用程序进行一些测试。该信号将被发送到服务器，应用程序将检索并处理它。

一张照片说出一千个字：

单独的 Android 随机类不是一个好方法。但也许使用随机类的算法？

编辑：更多信息

这个信号需要是线性的和时间相关的。想想城市中车辆的速度如何变化，类似的事情。

Answer 1

好的，经过深思熟虑后，我想出了一个解决方案。我使用 Sigmoid 函数来生成随机信号。这是我的最终结果：

最终结果

解决方案

Sigmoid 函数在 0 到 1 或 -1 到 1 之间变化，具体取决于您要如何使用它。在我看来，它们很酷。这是它的Wikipedia，它的样子是这样的：

在这种情况下，为了生成随机信号，我使用了双曲正切函数tanh（Sigmoid）：

tanh(x) = [ e^x - e^-x ] / [ e^x + e^-x ]

首先我使用随机函数从 -2000 到 2000 中选择一个数字，然后将其除以 1000 得到从 -2 到 2 的十进制值。如果你看一下图表，双曲函数在 -2 之间变化很大和 2，因此它提供了一个分布良好的数据。我取随机值的双曲函数，乘以比例常数（控制变化率）。然后将此值添加到最后一个已知值。最后一步是取其绝对值，以防您不想要负值。

伪代码：

y0 = 10 // initial value
k = 5 // rate of change

for ( 1 thousand points: do this ) {

    random = rand(-2000, 2000) / 1000;
    x = tanh(random);
    y = k * x + y0;
    data[] = y;

    y0 = y;
}

就是这样，简单高效。

编辑：

如果有人感兴趣或者可能正在寻找一些随机信号，我从 PubNub 找到了这个Artificial Sensor Feed，它也可能是一个随机信号的解决方案。

另一个例子

x0（初始值）= 100 且变化率 = 10 的最终结果的另一个示例。