《動(dòng)態(tài)測(cè)量誤差及其評(píng)定.ppt》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《動(dòng)態(tài)測(cè)量誤差及其評(píng)定.ppt（26頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

第八章動(dòng)態(tài)測(cè)量誤差及其評(píng)定 根據(jù)第七章介紹的內(nèi)容 可以系統(tǒng)地了解動(dòng)態(tài)測(cè)量數(shù)據(jù)處理的基本方法 但由于動(dòng)態(tài)測(cè)量數(shù)據(jù)與靜態(tài)測(cè)量數(shù)據(jù)一樣 不可避免存在誤差 因此動(dòng)態(tài)測(cè)量數(shù)據(jù)的處理結(jié)果也必然存在誤差 為了可靠地給出動(dòng)態(tài)測(cè)量數(shù)據(jù)處理結(jié)果的精度 必須對(duì)動(dòng)態(tài)測(cè)量誤差及其評(píng)定進(jìn)行分析研究 動(dòng)態(tài)測(cè)量誤差評(píng)定的內(nèi)容 是在分析或由動(dòng)態(tài)測(cè)量實(shí)際中分離出動(dòng)態(tài)測(cè)量誤差的基礎(chǔ)上 給出表征這一誤差的評(píng)定參數(shù) 若有必要 可進(jìn)一步求出刻劃這一誤差的數(shù)學(xué)模型 從而對(duì)動(dòng)態(tài)測(cè)量誤差有一個(gè)定量的評(píng)價(jià) 評(píng)定動(dòng)態(tài)測(cè)量誤差的目的 根據(jù)動(dòng)態(tài)測(cè)量數(shù)據(jù)來(lái)評(píng)定測(cè)量誤差的大小 估計(jì)測(cè)量精度 確定測(cè)量結(jié)果的可信賴程度 或?qū)⒏呔鹊膭?dòng)態(tài)測(cè)量數(shù)據(jù)與本次測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行比較 評(píng)定其動(dòng)態(tài)測(cè)量誤差 設(shè)法求得誤差的數(shù)學(xué)模型 為與本次測(cè)量相似的下一次測(cè)量提供先驗(yàn)的誤差數(shù)據(jù) 來(lái)修正下一次的測(cè)量結(jié)果 提高測(cè)量精度 因此動(dòng)態(tài)測(cè)量誤差的評(píng)定是確定并提高動(dòng)態(tài)測(cè)量精度 保證動(dòng)態(tài)測(cè)量質(zhì)量的必要手段 動(dòng)態(tài)測(cè)量可以看做是靜態(tài)測(cè)量的拓展 但動(dòng)態(tài)測(cè)量誤差的評(píng)定 尤其是數(shù)據(jù)處理法 決不是靜態(tài)測(cè)量誤差的簡(jiǎn)單推廣 由于被測(cè)量 測(cè)量數(shù)據(jù)和測(cè)量系統(tǒng)與靜態(tài)測(cè)量都有較大區(qū)別 因而動(dòng)態(tài)測(cè)量誤差在概念 評(píng)定參數(shù) 評(píng)定方法等方面都有自己的特點(diǎn) 本章將從動(dòng)態(tài)測(cè)量誤差概念和特點(diǎn) 誤差評(píng)定參數(shù)和誤差分離等三個(gè)方面敘述動(dòng)態(tài)測(cè)量誤差評(píng)定的主要問(wèn)題 1 動(dòng)態(tài)測(cè)量誤差 動(dòng)態(tài)測(cè)量中被測(cè)量任一時(shí)刻的測(cè)得值減去被測(cè)量同一時(shí)刻的真值所得的代數(shù)差 即動(dòng)態(tài)測(cè)量誤差的研究范圍包含參與動(dòng)態(tài)測(cè)量的各種量的誤差 即各種量的測(cè)得值與約定真值之差 可能既包含系統(tǒng)誤差又包含隨機(jī)誤差 2 動(dòng)態(tài)測(cè)量誤差評(píng)定的基本方法 兩大類A 先驗(yàn)分析法 在對(duì)測(cè)量系統(tǒng)和測(cè)量方法作全面細(xì)致分析的基礎(chǔ)上 根據(jù)測(cè)量誤差的各種來(lái)源首先求得各自的誤差 隨機(jī)或系統(tǒng)的 再根據(jù)測(cè)量方程合成為最終測(cè)量結(jié)果的誤差 B 數(shù)據(jù)處理法 從實(shí)際測(cè)得的動(dòng)態(tài)測(cè)量數(shù)據(jù)出發(fā) 分離出其中的動(dòng)態(tài)測(cè)量系統(tǒng)誤差和動(dòng)態(tài)測(cè)量隨機(jī)誤差 再求出其評(píng)定參數(shù) 一 動(dòng)態(tài)測(cè)量誤差的基本概念 先驗(yàn)分析法可以在測(cè)量之前評(píng)定誤差 與靜態(tài)測(cè)量誤差的評(píng)定方法沒(méi)有本質(zhì)的區(qū)別 它是利用本次測(cè)量與過(guò)去測(cè)量的相似之處 如使用相同的儀器 相似的方法 同樣的原始數(shù)據(jù)來(lái)源和相似的測(cè)量環(huán)境 用過(guò)去的經(jīng)驗(yàn) 如儀器的各項(xiàng)動(dòng)態(tài)誤差計(jì)算公式 或理論分析 如儀器結(jié)構(gòu)的位移和變形分析 電路分析 測(cè)量系統(tǒng)的頻率特性分析等等 并通過(guò)誤差合成的理論來(lái)推斷本次動(dòng)態(tài)測(cè)量誤差 而數(shù)據(jù)處理法只能在測(cè)量后評(píng)定誤差 因?yàn)楸仨毾扔袆?dòng)態(tài)測(cè)量數(shù)據(jù) 才能進(jìn)行處理 所以數(shù)據(jù)處理法是一種后驗(yàn)法 先驗(yàn)分析法在實(shí)際測(cè)量前就對(duì)本次測(cè)量的誤差作較全面的分析和評(píng)定 可用來(lái)預(yù)計(jì)動(dòng)態(tài)測(cè)量方案的誤差是否滿足要求 進(jìn)行動(dòng)態(tài)測(cè)量方案的設(shè)計(jì) 測(cè)量數(shù)據(jù)中有些無(wú)法反映出的誤差 如測(cè)量系統(tǒng)不具有理想頻率響應(yīng)函數(shù)所引起的動(dòng)態(tài)誤差 必須通過(guò)先驗(yàn)分析法才能評(píng)定 但由于先驗(yàn)分析法未考慮本次測(cè)量數(shù)據(jù) 本次測(cè)量中所得到的誤差信息無(wú)法在先驗(yàn)分析的結(jié)果中充分反映出來(lái) 給出的結(jié)果具有一定的近似性 此外 一些事先分析不周而遺漏 重復(fù)的誤差因素或無(wú)法事先分析的誤差因素 如許多微小因素共同造成的誤差 就不適用于先驗(yàn)分析法 數(shù)據(jù)處理法以本次動(dòng)態(tài)測(cè)量的數(shù)據(jù)為依據(jù)給出動(dòng)態(tài)測(cè)量誤差 所以它能如實(shí)反映本次動(dòng)態(tài)測(cè)量的誤差情況 數(shù)據(jù)處理法求得的是動(dòng)態(tài)測(cè)量誤差的時(shí)間歷程或時(shí)間序列 而不僅僅是給出其評(píng)定參數(shù) 必要時(shí)可進(jìn)一步求出本次動(dòng)態(tài)測(cè)量隨機(jī)誤差的數(shù)學(xué)模型 并據(jù)此修正本次測(cè)量或與本次類似的下次動(dòng)態(tài)測(cè)量誤差 但有些誤差在變動(dòng)的數(shù)據(jù)中無(wú)法體現(xiàn)出來(lái) 尤其是一些測(cè)量裝置引起的系統(tǒng)誤差或原始數(shù)據(jù)的誤差 單純用數(shù)據(jù)出來(lái)法無(wú)法鑒別出來(lái) 實(shí)際上 數(shù)據(jù)處理法依賴于對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)真值 數(shù)據(jù)中的系統(tǒng)誤差和隨機(jī)誤差特性的了解程度 為了取得這些信息 除了依賴經(jīng)驗(yàn)和工程判斷外 數(shù)據(jù)處理法常輔以一定的先驗(yàn)手段 例如在正式測(cè)量前先對(duì)系統(tǒng)誤差進(jìn)行分析和測(cè)定 甚至用高精度的測(cè)量方案測(cè)得數(shù)據(jù)作為待評(píng)定測(cè)量數(shù)據(jù)的真值 實(shí)際值 再按誤差定義求得誤差數(shù)值 來(lái)揭示本次動(dòng)態(tài)測(cè)量誤差的規(guī)律 先驗(yàn)分析法和數(shù)據(jù)處理法各有利弊 因此 在實(shí)際測(cè)量中 為了給出比較可靠的動(dòng)態(tài)測(cè)量誤差 必須將先驗(yàn)分析法和數(shù)據(jù)處理法有機(jī)結(jié)合起來(lái)使用 在先驗(yàn)分析法中占有主要地位的是測(cè)量系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性引起的動(dòng)態(tài)測(cè)量系統(tǒng)誤差的分析方法 一個(gè)理想的測(cè)量系統(tǒng)應(yīng)該具有不失真測(cè)量的性質(zhì) 若輸入信號(hào)x t 所引起的輸出信號(hào)為y t 則不失真測(cè)量性質(zhì)為A0和t0都是與時(shí)間無(wú)關(guān)的常量 能夠不失真測(cè)量的理想測(cè)量系統(tǒng) 幅頻特性曲線是一條與橫坐標(biāo) 頻率坐標(biāo) 平行的直線 相頻特性曲線是一條通過(guò)原點(diǎn)并具有負(fù)斜率的直線 大部分動(dòng)態(tài)測(cè)量系統(tǒng)只是在一定頻率范圍內(nèi)才具有這一性質(zhì) 當(dāng)輸入量包含超出這個(gè)范圍的諧波時(shí) 這些諧波必然被測(cè)量系統(tǒng)不適當(dāng)縮放或 和 時(shí)間軸上不適當(dāng)?shù)匾莆?使最終的輸出波形失真 造成動(dòng)態(tài)測(cè)量的系統(tǒng)誤差 這一誤差常稱為測(cè)量系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)誤差 簡(jiǎn)稱動(dòng)態(tài)誤差 3 動(dòng)態(tài)測(cè)量數(shù)據(jù)與動(dòng)態(tài)測(cè)量誤差 動(dòng)態(tài)測(cè)量數(shù)據(jù)與動(dòng)態(tài)測(cè)量誤差在數(shù)據(jù)處理上有類似之處 但它們是兩個(gè)不同的概念 不能把對(duì)動(dòng)態(tài)測(cè)量數(shù)據(jù)的評(píng)定看做是動(dòng)態(tài)測(cè)量誤差的評(píng)定 動(dòng)態(tài)測(cè)量數(shù)據(jù)是通過(guò)動(dòng)態(tài)測(cè)量所獲得的包含被測(cè)量和測(cè)量誤差信息的數(shù)據(jù) 它是對(duì)被測(cè)量的初步描述 是進(jìn)一步數(shù)據(jù)處理的原始素材 它通常是時(shí)變的 自相關(guān)的隨機(jī)過(guò)程 包含了與測(cè)量安裝及調(diào)整 測(cè)量環(huán)境控制等有關(guān)的各種動(dòng)態(tài)測(cè)量誤差成分 動(dòng)態(tài)測(cè)量誤差是指動(dòng)態(tài)測(cè)量中被測(cè)量測(cè)得值的誤差 它本身也可以有各種評(píng)定參數(shù) 類似于動(dòng)態(tài)測(cè)量數(shù)據(jù)的評(píng)定參數(shù) 4 動(dòng)態(tài)測(cè)量誤差與靜態(tài)測(cè)量誤差 它們本質(zhì)上是一致的 都是測(cè)得值與真值之差 但在表現(xiàn)形式上 在求得誤差及其評(píng)定參數(shù)的途徑上和需進(jìn)行處理數(shù)據(jù)的數(shù)量上不一樣 表現(xiàn)形式上 動(dòng)態(tài)測(cè)量誤差一般具有時(shí)變性 而靜態(tài)測(cè)量誤差是非時(shí)變的 動(dòng)態(tài)測(cè)量誤差中含有測(cè)量系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)誤差 而靜態(tài)測(cè)量誤差中不含動(dòng)態(tài)誤差 動(dòng)態(tài)測(cè)量誤差具有自相關(guān)性 而各個(gè)靜態(tài)測(cè)量誤差一般視為具有獨(dú)立性 動(dòng)態(tài)測(cè)量誤差常是一個(gè)隨機(jī)過(guò)程 而靜態(tài)測(cè)量誤差不可能是時(shí)變量 談不上隨機(jī)過(guò)程 求得誤差及其評(píng)定參數(shù)的途徑上 靜態(tài)測(cè)量從重復(fù)測(cè)得的數(shù)據(jù)中求殘差和隨機(jī)誤差的評(píng)定參數(shù) 而動(dòng)態(tài)測(cè)量針對(duì)單次連續(xù)測(cè)量的樣本分離誤差并求出參數(shù) 不過(guò)對(duì)非平穩(wěn)性誤差一般也需作重復(fù)測(cè)量的數(shù)據(jù)處理 注意 由于樣本中包含時(shí)變的真值和系統(tǒng)誤差 因此不能在時(shí)域中直接套用貝塞爾公式來(lái)求動(dòng)態(tài)測(cè)量隨機(jī)誤差的標(biāo)準(zhǔn)差 在需處理數(shù)據(jù)的數(shù)量上 動(dòng)態(tài)測(cè)量誤差比靜態(tài)要多得多 靜態(tài)測(cè)量誤差的原始數(shù)據(jù)一般只有十幾個(gè)到幾十個(gè) 而動(dòng)態(tài)測(cè)量誤差一般有幾百個(gè)到幾千個(gè) 必須使用計(jì)算機(jī)編程處理 時(shí)變性 動(dòng)態(tài)性 自相關(guān)性和隨機(jī)過(guò)程性是分析處理動(dòng)態(tài)測(cè)量誤差時(shí)必須注意的四個(gè)特性 動(dòng)態(tài)測(cè)量誤差仍分為隨機(jī) 系統(tǒng)和粗大三類 并有各自的處理方法 仍從測(cè)量裝置 方法和環(huán)境等方面來(lái)分析誤差來(lái)源 靜態(tài)測(cè)量誤差合成的一般原則也可推廣到動(dòng)態(tài)測(cè)量的誤差評(píng)定中 二 動(dòng)態(tài)測(cè)量誤差的評(píng)定參數(shù)和數(shù)學(xué)模型 如同用均值 標(biāo)準(zhǔn)差和極限誤差來(lái)分別表征靜態(tài)測(cè)量隨機(jī)誤差的大小 分散特性和分散范圍一樣 動(dòng)態(tài)測(cè)量誤差的評(píng)定參數(shù)是用來(lái)表征動(dòng)態(tài)測(cè)量誤差的大小和其他特性的參數(shù) 動(dòng)態(tài)測(cè)量誤差具有隨機(jī)過(guò)程性 其評(píng)定參數(shù)分別有總體平均 時(shí)間平均兩種類型 各自又有離散和連續(xù)兩種形式 動(dòng)態(tài)測(cè)量誤差的評(píng)定參數(shù) 1 系統(tǒng)誤差的評(píng)定參數(shù) 系統(tǒng)誤差本身 系統(tǒng)誤差的均值 算術(shù)平均值 或最大值 2 隨機(jī)誤差的評(píng)定參數(shù) A 對(duì)于多次重復(fù)測(cè)量的動(dòng)態(tài)測(cè)量誤差 若各次測(cè)量相互獨(dú)立且所有測(cè)量的測(cè)量條件相同 則選取其中若干次測(cè)量過(guò)程總體平均的評(píng)定參數(shù)作為該動(dòng)態(tài)測(cè)量整體隨機(jī)誤差的評(píng)定參數(shù) B 如果動(dòng)態(tài)測(cè)量隨機(jī)誤差是各態(tài)歷經(jīng)的 用一個(gè)誤差樣本er t 按時(shí)間平均的誤差評(píng)定參數(shù)來(lái)評(píng)定動(dòng)態(tài)測(cè)量隨機(jī)誤差 且其數(shù)值應(yīng)與總體平均的評(píng)定參數(shù)一致 注意 如果動(dòng)態(tài)測(cè)量隨機(jī)誤差不是各態(tài)歷經(jīng)的 盡管用上述三式也能求出第l個(gè)樣本的時(shí)間均值 方差和協(xié)方差 但它們只對(duì)第l個(gè)樣本 第l次動(dòng)態(tài)測(cè)量 有意義 而不能作為總體的評(píng)定參數(shù) 參數(shù)協(xié)方差主要用于誤差評(píng)定后的合成 若不考慮合成則無(wú)需計(jì)算 三 動(dòng)態(tài)測(cè)量誤差處理 動(dòng)態(tài)測(cè)量誤差處理包含數(shù)據(jù)預(yù)處理 誤差分離和誤差修正 動(dòng)態(tài)測(cè)量的原始數(shù)據(jù)應(yīng)首先進(jìn)行截取 離散化 剔除異常數(shù)據(jù) 初辨統(tǒng)計(jì)特性及所含數(shù)學(xué)成分等預(yù)處理 為擬定誤差分離及修正的處理方案提供必要的信息 動(dòng)態(tài)測(cè)量誤差的分離就是根據(jù)動(dòng)態(tài)測(cè)量的實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)及預(yù)處理所得到的信息 經(jīng)數(shù)據(jù)處理求得動(dòng)態(tài)測(cè)量系統(tǒng)誤差的函數(shù)形式和隨機(jī)誤差的樣本函數(shù)形式 誤差分離是誤差評(píng)定的必要前提 而且是最重要 工作量最大的一環(huán) 1 動(dòng)態(tài)測(cè)量數(shù)據(jù)預(yù)處理 1 數(shù)據(jù)截?cái)嗪筒蓸?截取原始數(shù)據(jù)中的一部分進(jìn)行處理 截取長(zhǎng)度應(yīng)足夠長(zhǎng) 應(yīng)包括被測(cè)量全長(zhǎng)或一個(gè)動(dòng)態(tài)測(cè)量全過(guò)程 為了充分反映動(dòng)態(tài)測(cè)量誤差的各種統(tǒng)計(jì)特性和滿足各態(tài)歷經(jīng)性的要求 截?cái)嚅L(zhǎng)度應(yīng)足夠長(zhǎng) 并需重復(fù)動(dòng)態(tài)測(cè)量全過(guò)程足夠多次 盡可能取連續(xù)五次以上 為了數(shù)字處理上的方便 將連續(xù)函數(shù)離散化 按一定的時(shí)間間隔離散化取值 即進(jìn)行采樣 為了使采樣數(shù)據(jù)能復(fù)現(xiàn)連續(xù)是時(shí)間函數(shù) 采樣間隔不得大于香農(nóng)采樣定理給出的理論采樣時(shí)間間隔 2 剔點(diǎn)處理 剔除由粗大誤差引起的虛假數(shù)據(jù)點(diǎn) 異點(diǎn) 檢測(cè)異點(diǎn)的基本思想是認(rèn)為正常數(shù)據(jù)是平滑的 而異點(diǎn)是突變的 首先作原始數(shù)據(jù)的平滑估計(jì) 并設(shè)定系數(shù)k表示正常數(shù)據(jù)偏離平滑估計(jì)范圍 若原始數(shù)據(jù)中有的數(shù)值超出此范圍 則判斷該數(shù)是異點(diǎn) 此法的關(guān)鍵是產(chǎn)生平滑估計(jì)和選取k A 用 中位數(shù) 的方法產(chǎn)生平滑估計(jì) A 用 中位數(shù) 的方法產(chǎn)生平滑估計(jì) 首先從原始數(shù)據(jù) xi i 1 2 N 1 構(gòu)造一個(gè)新序列取xi中前五個(gè)數(shù)x1 x2 x3 x4 x5按數(shù)值大小重新排列為取其中位數(shù)x 3 記作然后舍去x1 加入x6 取x2 x3 x4 x5 x6按數(shù)值大小重新排列取其中位數(shù)x 4 記作然后舍去x2 加入x7 依此類推 得到N 5個(gè)中位數(shù) 最后組成相鄰五個(gè)原始數(shù)據(jù)的中位數(shù)序列 再用相似的方法從序列構(gòu)成相鄰三個(gè)數(shù)據(jù)的中位數(shù)序列 最后構(gòu)成序列 B k為數(shù)據(jù)處理者根據(jù)情況設(shè)定的適當(dāng)數(shù)值 C 若則應(yīng)剔除xi 并根據(jù)相鄰數(shù)據(jù)平滑的假設(shè) 用一個(gè)內(nèi)插值 例如線性插值 來(lái)代替它 3 代替測(cè)量數(shù)據(jù)檢驗(yàn) 為誤差分離與判斷作準(zhǔn)備 初步辨識(shí)隨機(jī)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)特性 獨(dú)立性 平穩(wěn)性 正態(tài)性 各態(tài)歷經(jīng)性等等 和確定性成分 數(shù)據(jù)真實(shí)值和系統(tǒng)誤差 的變化規(guī)律 線性 周期性等 對(duì)統(tǒng)計(jì)特性的初辨是對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行各種數(shù)學(xué)運(yùn)算來(lái)構(gòu)造某些統(tǒng)計(jì)量 并通過(guò)統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)來(lái)實(shí)現(xiàn) 動(dòng)態(tài)測(cè)量數(shù)據(jù)所含成分的初辨可通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)探測(cè) 擬合模型的特征判別等多種方法來(lái)進(jìn)行 2 動(dòng)態(tài)測(cè)量誤差分離 動(dòng)態(tài)測(cè)量誤差處理的關(guān)鍵 為了分離動(dòng)態(tài)測(cè)量誤差 一般需要通過(guò)分析測(cè)量方案 了解數(shù)據(jù)中各種成分的組成和特性 因此必須首先建立表示數(shù)據(jù)構(gòu)成的組合模型 然后根據(jù)數(shù)據(jù)組成分析與特征 分離出動(dòng)態(tài)測(cè)量誤差 1 動(dòng)態(tài)測(cè)量數(shù)據(jù)的組合模型 一般情況下 動(dòng)態(tài)測(cè)量數(shù)據(jù)可以歸納成一個(gè)非平穩(wěn)的隨機(jī)過(guò)程 連續(xù)系統(tǒng) 或隨機(jī)序列 離散系統(tǒng) 兩者有類似的公式 以連續(xù)系統(tǒng)為例 動(dòng)態(tài)測(cè)量數(shù)據(jù)x t 由確定性函數(shù)f t 和隨機(jī)函數(shù)y t 組成 為使用方便 f t 可進(jìn)一步劃分成非周期函數(shù)d t 和周期函數(shù)p t 兩類 即而動(dòng)態(tài)測(cè)量數(shù)據(jù)x t 又是由被測(cè)變量真實(shí)值x0 t 及其測(cè)量誤差e t 組成 以下均用下標(biāo)0表示真實(shí)值 真實(shí)值x0 t 由確定性真實(shí)值f0 t 和隨機(jī)性真實(shí)值y0 t 組成 誤差e t 由系統(tǒng)誤差es t 和隨機(jī)誤差er t 組成 即 動(dòng)態(tài)測(cè)量數(shù)據(jù)的組合模型 動(dòng)態(tài)測(cè)量誤差分離就是要求出左式中等號(hào)右邊的各項(xiàng) 從其中分離出es t 和隨機(jī)誤差er t 2 系統(tǒng)誤差分離 重復(fù)測(cè)量數(shù)據(jù)誤差曲線的均值可作為系統(tǒng)誤差 已定系統(tǒng)可用先驗(yàn)分析法事先計(jì)算出來(lái) 如電路的動(dòng)態(tài)特性引起的動(dòng)態(tài)誤差可以根據(jù)電路中各元器件的電參數(shù)來(lái)計(jì)算 有時(shí)系統(tǒng)誤差必須通過(guò)特定的測(cè)量逐個(gè)求出 如齒輪偏心誤差可通過(guò)對(duì)徑方向兩次測(cè)量分離出來(lái) 將原始數(shù)據(jù)x t 減去系統(tǒng)誤差es t 后得到實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)真實(shí)值x0 t 與隨機(jī)誤差er t 之和 它是進(jìn)一步分離動(dòng)態(tài)測(cè)量隨機(jī)誤差的基礎(chǔ) 3 統(tǒng)計(jì)處理法分離隨機(jī)誤差 統(tǒng)計(jì)處理法是對(duì)具有某種統(tǒng)計(jì)特性的動(dòng)態(tài)測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行均值 方差 協(xié)方差 譜密度等等統(tǒng)計(jì)處理 最后分離出動(dòng)態(tài)測(cè)量隨機(jī)誤差的一種方法 該方法必須事先對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)中各種成分的特性有準(zhǔn)確的判斷 且對(duì)動(dòng)態(tài)測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)處理后 才能分離出動(dòng)態(tài)測(cè)量隨機(jī)誤差 例如當(dāng)動(dòng)態(tài)測(cè)量數(shù)據(jù)中只包含隨機(jī)誤差 且隨機(jī)誤差為零均值的平穩(wěn)隨機(jī)過(guò)程 被測(cè)量真實(shí)值僅為確定性函數(shù)x0 t 時(shí) 動(dòng)態(tài)測(cè)量誤差的評(píng)定參數(shù) 方差和協(xié)方差可對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)直接進(jìn)行統(tǒng)計(jì)計(jì)算求得 動(dòng)態(tài)測(cè)量數(shù)據(jù)可表示為對(duì)上式兩邊求期望得被測(cè)量的真實(shí)值其方差和協(xié)方差為 4 分離真實(shí)值 分離真實(shí)值的基本思想是 若被測(cè)量的真實(shí)值是一個(gè)確定性函數(shù) 且其變化規(guī)律已知 根據(jù)組合模型式首先設(shè)法在測(cè)量數(shù)據(jù)中分離出系統(tǒng)誤差 得到已分離出系統(tǒng)誤差后的組合模型為然后在已分離出系統(tǒng)誤差的組合模型式 上式 中采用某種數(shù)據(jù)擬合的方法求得被測(cè)量真實(shí)值的估計(jì)函數(shù) 回歸分析式 測(cè)量數(shù)據(jù)減去估計(jì)函數(shù)就是動(dòng)態(tài)測(cè)量誤差 根據(jù)動(dòng)態(tài)測(cè)量誤差的組合模型式和對(duì)實(shí)際動(dòng)態(tài)測(cè)量數(shù)據(jù)組成成分的判斷 綜合運(yùn)用上面介紹的三種方法基本原理 能夠?qū)?dòng)態(tài)測(cè)量誤差由動(dòng)態(tài)測(cè)量數(shù)據(jù)中分離出來(lái) 由動(dòng)態(tài)測(cè)量原始數(shù)據(jù)分離被測(cè)量真實(shí)值和動(dòng)態(tài)測(cè)量誤差的動(dòng)態(tài)測(cè)量誤差處理流程圖如下圖所示 動(dòng)態(tài)測(cè)量誤差處理流程圖