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1、第16卷第6期黑龙江科技学院学报Vo.l16No.62006年11月JournalofHeilongjiangInstituteofScience&TechnologyNov.2006文章编号:1671-0118(2006)06-0357-03应用蒙特卡罗方法计算动态测量的不确定度高玉英,陈晓怀(合肥工业大学仪器科学与光电工程学院,合肥230009)摘要:针对动态不确定度有待深入研究的实际,介绍了一种采用蒙特卡罗统计模拟的方法来解带置信水平的不确定度评定的问题,并基于动态测量的观测数据是一随机过程的特征,分别对
2、平稳及非平稳随机过程进行动态不确定度的计算。利用计算机模拟抽样,可以削弱动态测量中因长时间作业引起的损耗而使得动态特性改变。结果表明,采用蒙特卡罗方法求得统计量是一种可行且可靠的方法。关键词:蒙特卡罗方法;随机过程;动态不确定度;随机数中图分类号:TH701;O242.2文献标识码:ACalculationofdynamicmeasurementuncertaintywithMonteCarlomethodGAOYuying,CHENXiaohuai(SchoolofInstrumentScienceandOp
3、to-electronicengineering,HefeiUniversityofTechnology,Hefei230009,China)Abstract:Directedatdynamicmeasurementuncertainty,thesubjectofdeepstudy,thispaperintro-ducesthefundamentalsbasedonMonteCarlomethodtoworkontheevaluationofdynamicmeasurementuncertaintywithbe
4、lieveleve.lFromthepointthattheobservationdataofdynamicmeasurementisaran-domprocess,thedynamicuncertaintyofdifferentrandomprocessiscalculated.Theuseofthecomputersimulationsamplereducesthechangeofdynamicidentity,whichcomesfromthespoilageinthelongworking.Theres
5、ultsindicatethatthemeasureisfeasibleandreliable.Keywords:MonteCarlomethod;randomprocess;dynamicuncertainty;stochasticnumber增加,动态不确定度的问题有待深入研究。0引言文中介绍的动态不确定度评定方法是在随机过程理论的基础上,采用蒙特卡罗方法根据动态测量不确定度是对测量精度的定量表征,测量结果必数据的特征,得到随机变量的概率分布,通过随机选须包括不确定度才是完整并有意义的。目前,国内外择数字的
6、方法产生一种符合该随机变量概率分布特对不确定度的表征与评定均依据1993年ISO公布的性的随机数值序列,作为输入变量序列进行特定的《测量不确定度指南》(简称GUM)。为了便于国际交模拟试验、求解,并结合GUM阐述的不确定度评定流,我国于1999年发布了JJF059-1999《测量不确定度评定与表示》。但无论是ISO的《指南》还是我国方法进行动态测量的不确定度评定。的JJF059,均回避了动态不确定度的问题。随着科学技术的发展,动态测量在整个测试领域里的比重日益1动态不确定度的表征收稿日期:2006-09-29基
7、金项目:国家自然科学基金资助项目(50275047)动态测量是量的瞬时值以及它随时间而变化的358黑龙江科技学院学报第16卷[1,2]值的确定。在动态测量中,对某一个不断变化X(t)=Y(t)-f(t)。(2)着的量进行测量,每一个测量结果是以一个确定的-根据文献[4],当f(t)不易求得时用Y(t)表示随时间或空间变化的函数,对于测量的时间间隔内所含确定性成分,则的每一瞬时,此函数都有一个确定的数值。但由于-X(t)=Y(t)-Y(t)。随机误差的存在,动态测量数据总是表现为测试时X(t)多为平稳随机过程,是
8、方便数据处理的。间的随机函数Y(t),即随机过程。因此,动态测量对于少量非平稳随机过程,尤其是长过程的测试中,不确定度也是时间函数u(t)。t可以是时间、距离、需作出相应的处理。在文献[4]中,由于RY=RX,次数等,但一般泛称t为时间。结合指南GUM提供故下面均以X(t)为基础。的框架与动态测量所具有的基本特点,动态测量以平均值作为测量结果,并以标准差表征标准不确定度。由其表达的测量
