《测量误差与数据处理》课件-2测量不确定度术语及定义

《测量误差与数据处理》测量不确定度术语及定义关于测量的不确定性早在1927年已由德国物理学家海森堡提出，常称测不准原理。到20世纪50、60年代在误差分析及测量器具准确度估计中，相继使用过不确定度一词。可是直至INC-1(1980）建议提出后，对测量不确定度尚无统一认识的定义，而且多借误差或针对真值而作出定义。直到1993年公布

“测量不确定度表示指南”和VIM后才有了一致的测量不确定度定义。测量不确定度定义及其变更01CONTENTS目录“测量不确定度表示指南”提出的术语及定义02测量不确定度定义及其变更PART01一、测量不确定度定义及其变更在VIM中采用与“测量不确定度表示指南”相同的测量不确定度定义为：与测量结果相关联的参数，表征合理地赋予被测量值的分散性。并注明：此参数可以是标准差（或其倍数），或是给定置信概率的区间半宽度。测量不确定度一般由许多分量组成，一些分量由测量的一系列结果的统计分布来评定，并由实验标准差表征；另一些分量由基于经验或其他信息所设分布来评定，也以标准差表征。测量结果是被测量值的最佳估计，即全部不确度分量都对其分散性有贡献，也包括由系统影响引起的分量，如与修正值和参考标准有关的分量。一、测量不确定度定义及其变更不确定度定义的特点：1.未涉及真值：由于被测量真值既是本质上不确定的，又是测量上无法确知的，因此“测量不确定度表示指南”中不依据真值来定义测量不确定度。VIM第二版采纳了这种见解，而变更了以前的VIM（第一版）中对测量不确定度的定义：表征被测量真值所处的量值范围的评定。一、测量不确定度定义及其变更不确定度定义的特点：2.未涉及误差：由于误差是针对真值而定义的，同理，误差贡献的准确值不知。同时，误差中难免存在随机误差，所以表现为随机变量，即实质上并非确定值。然而，由测量中影响量的随机影响和系统影响引起的不确定度则定义为可评定的确定性参数，即“测量不确定度表示指南”中并不借误差来定义测量不确定度。一、测量不确定度定义及其变更不确定度定义的特点：3.对已修正测量结果且无失误值而言：“测量不确定度表示指南”论述测量不确定度的前提是：测量结果对所有已知显著的系统影响均假定已作修正，而且已尽可能作出对其系统影响的识别。因而对测量不确定度的现定义注明也包括已修正测量结果的所有不确定度分量。另一前提是不考虑有测量的失误值，即已排除粗大误差的影响。一、测量不确定度定义及其变更不确定度定义的特点：4.可操作性：测量不确定度表明了这样的事实，对给定的被测量及其给定的测量结果，所给出的并非一个值，而是分散在该测量结果附近的无限多个值，而且是与所有观测值和数据以及人们对现实世界的知识相符，并可按不同置信程度赋予被测量。同时，测量不确定度常用标准差表示，或必要时也可用标准差的倍数或置信区间的半宽度表示。测量不确定度自身无正、负号也不带±号。所以现有的测量不确定度定义是可操作性的定义，更关注于测量结果及其不确定度的评定。“测量不确定度表示指南”提出的术语及定义PART02二、“测量不确定度表示指南”提出的术语及定义标准不确定度u：用标准差表示的测量结果的不确定度。（不确定度的）A类评定：用观测列的统计分析方法作出的不确定度评定。（不确定度的）B类评定：用不同于观测列统计分析的其他方法作出的不确定度评定。二、“测量不确定度表示指南”提出的术语及定义合成标准不确定度uc：测量结果由若干其他量得到时，按这些其他量的方差及协方差算出的测量结果的标准不确定度。展伸不确定度U：确定测量结果区间的量，可望该区间包含合理赋予被测量值分布的大部分。包含因子k：为获得展伸不确定度，对合成标准不确定度所乘的数值因子。二、“测量不确定度表示指南”提出的术语及定义“测量不确定度表示指南”所补充的这6个术语，使不确定度概念更详尽，并增强了可操作性。从其有关论述中，可再归纳出以下的特点：1.强调标准不确定度作用；2.不作实质性分类而对所有分量同样处理；3.按不确定度传递律合成；4.适应于扩展表示的需要；5.形成可操作框架。小结01.测量不确定度定义及其变更02.