Общая теория измерений. Хамханова Д.Н. - 82 стр.

UptoLike

Составители: 

163
4.4.3.2 Коррелированные входные величины
Если какие-либо входные величины х
i
коррелированы
между собой, то необходимо брать в расчет их
корреляцию.
Если входные величины коррелированы, то
суммарная дисперсия будет определяться по формуле:
()
()
==
∑∑
==
N
i
N
j
ji
ji
c
xxu
dx
df
dx
df
yu
11
2
,
()
()
...,2
111
2
∑∑
=+==
+
=
N
i
N
ij
ji
ji
N
i
i
i
xxu
dx
df
dx
df
xu
dx
df
(88)
где х
i
и х
j
оценки х
i
и у
j
;
(
)
(
)
ijji
xxuxxu ,, = оцененные ковариации, связанные
с
ji
xx ,.
Ковариация двух случайных переменных является
мерой их взаимной зависимости. Ковариация случайных
переменных у и z определяется по формуле:
соv(у, z) = соv(z, у) = Е{[у - Е(у)]
.
[z - Е(z)]}
соv(у, z) = соv(z, у) =
()
(
)
∫∫
= dydzzypzy
zy
),(
µµ
∫∫
zy
dydzzyyzp
µµ
),(
zy
и
µ
µ
мат. ожидание случайной величины у и z.
Степень корреляции между х
i
и x
j
характеризуется
оцененным коэффициентом корреляции:
)...()(/),(),(
jijiji
xuхuxхuxхч
=
(89)
где 1),(1),(),(
=
=
ijijji
xхчuxхчxхч .
Второй член уравнения (88) можно записать в виде:
...),()()(2
11
∑∑
=+=
N
i
N
ij
jiji
ji
xxчxuxu
dx
df
dx
df
(90)
Подставив выражение (90) в формулу (88), получим:
164
()
==
∑∑
==
N
i
N
j
ji
ji
c
xxu
dx
df
dx
df
yu
11
2
),(
()
∑∑
=+==
+=
N
i
N
ij
jijiji
N
i
ic
xxчxuxuccxucyu
111
22
1
2
...),()(),(2)( (91)
Рассмотрим две случайные величины g и ч и пусть
средние арифметические этих величин соответственно
равны
g
и ч . Если эти две величины зависимы между
собой, то ковариация
g
и ч оценивается по формуле:
=
=
n
K
кk
ччgg
nn
чgs
1
)...)((
)1(
1
),( (92)
Уравнение (92) рассматривают оценкой ковариации
по типу А.
4.4.4 Определение расширенной неопределенности
Расширенную неопределенность получают путем
умножения суммарной стандартной неопределенности
u
с
(у) на коэффициент охвата к:
u = К u
с
(у).
Тогда результат измерения будет выражаться как
У = у + u.
Это означает, что наилучшей оценкой значения,
приписываемого измеряемой величине У, является у и что
интервал от у-У до у+У содержит большую часть
распределения значений, которые c достаточным
основанием можно приписать У.
Термин «доверительный интервал» не используется в
Руководстве, так как его можно было бы применять в
том случае, если бы все составляющие неопределенности,
входящие в u
с
(у) суммарную неопределенность, были
получены из оценивания по типу А. В нем также не
применяется термин «доверительный уровень», а вместо
него предлагается термин «уровень доверия»; коэффициент
охвата от 2 до 3.
     4.4.3.2 Коррелированные входные величины                                                         N     N
                                                                                                                 df df
                                                                                          u c2 ( y ) = ∑∑            ⋅     ⋅ u ( xi , x j ) =
     Если какие-либо входные величины хi коррелированы                                               i =1   j =1 dx i dx j
между собой, то необходимо брать в расчет их                                                   N                        N     N
корреляцию.                                                                        u c2 ( y ) = ∑ c12 ⋅ u 2 ( xi ) + 2∑     ∑c c      i   j   ⋅ u ( xi , )u ( x j )ч( xi , x j )... (91)
     Если входные величины коррелированы, то                                                  i =1                     i =1 j =i +1

суммарная дисперсия будет определяться по формуле:                                       Рассмотрим две случайные величины g и ч и пусть
                                                                                   средние арифметические этих величин соответственно
                                      ⋅ u (xi , x j ) =
                   N N
                            df df
     u c2 ( y ) = ∑∑            ⋅                                                  равны g и ч . Если эти две величины зависимы между
                  i =1 j =1 dx i dx j
                                                                                   собой, то ковариация g и ч оценивается по формуле:
        df  2
                                                         ⋅ u (xi , x j )...
   N                               N      N
                                              df df
= ∑           ⋅ u ( xi ) + 2∑ ∑               ⋅                         (88)                         1      n

  i =1  dx i                    i =1 j =i +1dxi   dx j                                 s( g , ч ) =          ∑ ( g k − g )(чк − ч )...
                                                                                                      n(n − 1) K =1
                                                                                                                                                 (92)
где хi и хj − оценки хi и уj;                                                            Уравнение (92) рассматривают оценкой ковариации
      u (xi , x j ) = u (x j , xi ) − оцененные ковариации, связанные              по типу А.
с xi , x j .                                                                             4.4.4 Определение расширенной неопределенности
     Ковариация двух случайных переменных является                                       Расширенную неопределенность получают путем
мерой их взаимной зависимости. Ковариация случайных                                умножения суммарной стандартной неопределенности
переменных у и z определяется по формуле:                                          uс(у) на коэффициент охвата к:
     соv(у, z) = соv(z, у) = Е{[у - Е(у)] . [z - Е(z)]}                                  u = К uс(у).
     соv(у, z) = соv(z, у) = ∫ ∫ ( y − µ y )( z − µ z ) p( y, z )dydz =                  Тогда результат измерения будет выражаться как
                                                                                         У = у + u.
        ∫ ∫ yzp( y, z )dydz − µ   y   ⋅ µz                                               Это означает, что наилучшей оценкой значения,
        µ y и µ z − мат. ожидание случайной величины у и z.                        приписываемого измеряемой величине У, является у и что
                                                                                   интервал от у-У до у+У содержит большую часть
     Степень корреляции между хi и xj характеризуется
                                                                                   распределения            значений,          которые c достаточным
оцененным коэффициентом корреляции:
                                                                                   основанием можно приписать У.
     ч( хi , x j ) = u ( хi , x j ) / u ( хi )u ( x j )... (89)                          Термин «доверительный интервал» не используется в
где ч( хi , x j ) = ч( х j , xi ) = u − 1 ≤ ч( х j , xi ) ≤ 1 .                    Руководстве, так как его можно было бы применять в
    Второй член уравнения (88) можно записать в виде:                              том случае, если бы все составляющие неопределенности,
       N      N
                  df df                                                            входящие в uс(у) − суммарную неопределенность, были
    2∑ ∑              ⋅       ⋅ u ( xi ) ⋅ u ( x j ) ⋅ ч( xi , x j )... (90)       получены из оценивания по типу А. В нем также не
      i =1 j =i +1dxi   dx j
                                                                                   применяется термин «доверительный уровень», а вместо
    Подставив выражение (90) в формулу (88), получим:                              него предлагается термин «уровень доверия»; коэффициент
                                                                                   охвата − от 2 до 3.

                                                                           163     164