Äquidistant machen
Die Methode Äquidistant machen rechnet eine oder mehrere gegebene Zeitreihen auf ein einheitliches zeitliches Raster um. Die erzeugten äquidistanten Zeitreihen haben jeweils denselben Startzeitpunkt wie die Ausgangszeitreihen.
Die Methode wird über die Menüeinträge Methoden → Zeitachse ändern → Äquidistant machen → Integralerhaltend/Interpolierend aufgerufen. Im Unterschied zu der Methode Umwandeln in äquidistant ist über den Menüeintrag auszuwählen, ob integralerhaltend oder interpolierend verfahren werden soll (siehe folgende Abbildung).
Integralerhaltend
Die integralerhaltende Normalisierungsmethode kann zum Beispiel Strombedarfsmessungen im 15-Minutenraster und Gaszählerstandsaufzeichnungen im 4-Stundenraster in ein gemeinsames Stundenraster umrechnen, oder es können nicht äquidistante Messintervalle in äquidistante umgewandelt werden, ohne das Integral zu verändern.
Bei der integralerhaltenden Methode wird angenommen, dass die Messwerte vorlaufende Mittelwerte des folgenden Zeitraums sind. Das heißt, ein Punkt beschreibt das Integral des auf ihn folgenden Intervalls. Die folgende Abbildung verdeutlicht schematisch den Prozess des Downsamplings.
in der unteren Symbolleiste aufrufen. Zuerst müssen Sie die zu normalisierenden Zeitreihen auswählen (siehe folgende Abbildung).
Anschließend kann im Feld Neue Zeitschrittweite die gewünschte Schrittweite der Zielzeitreihe eingegeben werden. Legen Sie fest, ob die bestehende Zeitreihe durch die äquidistante Zeitreihe überschrieben wird oder ob eine neue Zeitreihe erstellt und gegebenenfalls mit einem Suffix versehen werden soll.
Interpolierend
Ein Interpolationsverfahren eignet sich vor allem für Temperaturen und Drücke.
Die folgende Abbildung verdeutlicht schematisch den Prozess der Interpolation, in dem der Zeitreihe Datenpunkte hinzugefügt werden.
Zuerst müssen Sie die zu interpolierenden Zeitreihen auswählen und die Neue Zeitschrittweite eingeben, um eine äquidistante Zeitreihe interpolierend zu erzeugen (siehe folgende Abbildung). Legen Sie fest, ob die bestehende Zeitreihe durch die äquidistante Zeitreihe überschrieben wird oder ob eine neue Zeitreihe erstellt und gegebenenfalls mit einem Suffix versehen werden soll.
Wählen Sie ein Interpolationsverfahren aus der Drop-down-Liste (siehe folgende Abbildung).
Es stehen die Interpolationsverfahren Lineare Interpolation und Kubische Spline-Interpolation zur Verfügung. Die Interpolationsart wirkt sich aus, wenn die resultierende Zeitreihe ein feineres Raster und damit mehr Datenpunkte als die originale Zeitreihe hat. Die folgende Abbildung verdeutlicht schematisch den Unterschied zwischen dem tatsächlichen Verlauf und den Ergebnissen der linearen und der Spline-Interpolation.
Bei der linearen Interpolation bleiben alle lokalen und globalen Extremwerte der Originalzeitreihe erhalten. Wenn die tatsächlichen Extrema aufgrund der Diskretisierung nicht aufgezeichnet wurden, kann die kubische Spline-Interpolation eine genauere Annäherung an den tatsächlichen Verlauf bieten.
Lineare Interpolation
Die Werte werden durch Lineare Interpolation der benachbarten Datenpunkte ermittelt.
Die folgende Abbildung vergleicht die ursprüngliche nicht äquidistante (oben) mit der erzeugten äquidistanten Zeitreihe (unten).
Kubische Spline-Interpolation
Die Kubische Spline-Interpolation berechnet stückweise ein Polynom dritten Grades (kubischer Spline). Die Werte werden durch Berechnen der kubischen Splines für jeden Datenpunkt bestimmt.
