Определение параметров движения по выборке измерений

[tiopox]

Есть неполный временной ряд (координаты позиций материальной точки).
Выборка измерений на момент времени $t_n: Q_n = \{(t_i, x_i) | i=1,2,...,n\}, x_i \geqslant 0$.
Интервал времени между отсчётами: $| t_{i+1} - t_i | < K.
Измерения приходят с ошибкой: $x_i = [x(t_i)]$, $[...]$ - целая часть числа.

Как максимально точно вычислять скорость движения материальной точки в момент времени $t_n$?
Какие инструменты для этого использовать?