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XuetangX

误差理论与数据处理

Hefei University of Technology via XuetangX

Overview

任何科学实验和工程实践都离不开测量,而测量误差的存在大大影响了测量数据的可信赖性,甚至会导致其失去科学价值与实用意义。因此,掌握误差理论的知识,减小和控制误差的影响,通过合理的数据处理并做出科学的评价,是实现可靠测量的必要手段。本课程讲述科学实验和工程实践中普遍涉及的误差理论与数据处理基本方法,并结合几何量、机械量和相关物理量测量进行介绍,内容主要包括:误差的基本性质与处理、误差的合成与分配、测量不确定度、线性参数的最小二乘法处理、回归分析等。

本课程是测控技术及仪器专业核心课程,也可作为其他相关专业选修课。授课时间可根据专业要求和学习内容选择32学时至40学时。通过本课程学习,使学生掌握误差理论、测试数据处理及测量不确定度评定中的基本原理与方法,培养学生针对实际的测量系统与仪器开展精度设计、误差分析、数据处理和科学评价的能力与素养,为测控系统的研究、设计、开发和应用储备基本知识与技能。


Syllabus

  • 第一章 绪论
    • 1.1误差的定义及其表示法
    • 1.2误差的分类及与精度的关系
  • 第二章 误差的基本性质与处理
    • 2.1等精度测量中的算术平均值、残余误差及测量标准差
    • 2.2标准差的估计方法
    • 2.3测量的极限误差
    • 2.4权的确定方法及其与标准差的关系
    • 2.5加权算术平均值及其标准差
    • 2.6系统误差的发现方法(一)
    • 2.7系统误差的发现方法(二)
    • 2.8粗大误差的判断准则(一)
    • 2.9粗大误差的判断准则(二)
  • 第三章 误差的合成与分配
    • 3.1函数误差
    • 3.2随机误差的合成
    • 3.3系统误差的合成
    • 3.4系统误差与随机误差的合成
    • 3.5误差分配与案例
    • 3.6微小误差的取舍
  • 第四章 测量不确定度
    • 4.1测量不确定度的基本概念
    • 4.2标准不确定度的评定
    • 4.3不确定度合成与应用实例(一)
    • 4.4不确定度合成与应用实例(二)
  • 第五章 线性参数的最小二乘处理
    • 5.1最小二乘原理
    • 5.2正规方程
    • 5.3精度估计
    • 5.4最小二乘法处理实例
  • 第六章 回归分析
    • 6.1一元线性回归方程的确定
    • 6.2方差分析和显著性检验
    • 6.3一元线性回归分析实例
    • 6.4重复测量实验的线性回归分析
    • 6.5一元非线性回归分析
    • 6.6多元线性回归
  • 第七章 动态测试数据处理基本方法
    • 7.1动态测试的基本概念
    • 7.2随机过程及其特征量
    • 7.3随机过程特征量的实际估计
    • 7.4动态测试误差及其评定
  • 期末考试

    Taught by

    Huang Qiangxian, Cheng Zhen Ying, Li Hong Li, and Li Rui Jun

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