一、测量误差与测量不确定度的区别（论文文献综述）
谷牧[1]（2021）在《基于红外光谱的目标特征提取技术研究》文中认为对于远距离不可分辨点目标的探测,通常在像面上只占据几个像素;失去了目标的形状和纹理信息,仅凭几个像素的灰度信息和时序信息,很难提取到目标的特征,更不容易对目标进行精确的感知。远距离点目标红外多光谱测量可以增加探测目标在光谱维度的信息量,已是重要的点目标非成像探测技术。目标红外光谱中混合了目标表面温度、有效辐射面积和表面材料发射率等信息,为点目标特征提取和识别带来了可能性。其中易于获得的能代表目标整体辐射水平的等效温度和等效面积能大致估计远距离点目标的温度和面积,也可进一步从红外光谱中挖掘目标各部分表面材料属性、温度和面积等精细特征,在增强和扩展远距离目标的感知能力上有重要的应用前景。本文围绕基于红外光谱的目标特征提取技术展开研究,主要内容如下:（1）建立了一种目标红外光谱辐射特性仿真模型,该模型将目标表面材料真实光谱发射率和目标运动姿态的变化考虑其中。并将其进行模块化描述,主要分为矢量坐标变换、地球角系数计算、轨道外热流计算、目标瞬态温度场计算和目标在探测方向的红外光谱辐射强度计算等5个模块。利用该模型可以计算不同运动姿态目标在任一地面探测方向的红外光谱辐射强度,并且该红外光谱能反应目标表面材料的发射特点,为目标红外光谱辐射特性分析奠定了基础。（2）通过建立的模型,对目标的红外光谱辐射特性进行详细分析。首先分析了典型的低轨道三轴稳定目标,掌握了目标红外光谱辐射特性的共性,发现目标红外光谱曲线存在一些起伏特征,并且它与目标主要发射材料的特征相一致,另外目标辐射强度的变化主要由目标运动引起;然后进一步分析了不同运动姿态目标的红外辐射特性差异,发现不同材料组成的目标红外光谱发射特征不同,不同运动姿态目标的时序辐射强度存在较大差异为目标姿态的辨识带来了可能性。（3）建立了目标红外光谱辐射测量模型,主要阐述了目标红外辐射经大气传输被红外辐射测量系统探测而得到数值量信号的过程,数值量信号经红外定标和大气传输修正反演目标到入瞳处滤除大气透过率干扰的红外光谱辐照度的过程;分析了反演红外光谱辐照度的误差,其总体误差高达20%,已完全湮没了目标红外光谱中的材料发射特征。（4）研究了现阶段大的测量误差下可实现的能代表目标整体辐射水平的等效温度和等效面积的提取,首先研究了提取算法,阐述了提取机理,并提出了一种鲁棒性更强、适用性更广和效率更高的改进高斯牛顿算法;然后利用该算法提取了仿真目标的等效温度和等效面积,研究了它们的用途,明确了等效温度能大致估计目标的温度水平,等效面积能表征目标投影面积的变化;另外不同运动姿态目标等效温度和等效面积差异明显,利用该差异性,研究了不同运动姿态目标分类辨识方法,结果表明在无误差的下整体识别正确率可达88.5%,但其受到测量噪声较大影响;最后采用两种方法对等效温度和等效面积精度提升进行研究,一是基于改进高斯牛顿法的红外多波段的选择,二是考虑数据帧间关联信息的扩展卡尔曼滤波算法,结果表明两种方法都能有效提升等效温度和等效面积的提取精度。（5）研究了点目标精细特征提取,提出了先获取目标主要材料属性,再将其作为先验条件提取目标精细特征的方法。由三轴稳定目标仿真表明,其可准确获得目标的材料组成,提取的温度、面积也能与目标部件的温度、面积相匹配;通过误差分析表明,对于主要材料属性的提取,误差需在6%以内,对于目标各部分精确特征的提取,误差需在5%以内。还在实验室搭建系统进行了半实物实验,初步验证了目标精细特征提取的可行性。
黄冉[2]（2021）在《主轴回转轴心轨迹提取方法及实验研究》文中研究指明随着高端制造技术的不断发展,对机床主轴实施的振动控制、精度控制及特定回转轨迹控制等已经成为重要的研究方向,在这些主动控制过程中,对主轴回转位置的高精度、实时、在线检测具有重要意义。但是,在实际的测量中主轴的回转轴心位置通常是通过对主轴的外轮廓的测量间接获取,这就不可避免地在采样信号中混入了主轴测量截面外轮廓的圆度误差,这就要求将混合信号中的圆度误差及回转轴心轨迹分离出来,才能实现主轴的精密控制,本文的主要任务是研究主轴圆度误差及回转轴心轨迹的精确测量与分离方法;研制开发轴心轨迹实时在线监控系统软、硬件;为实现机床主轴的主动精密控制奠定基础。开展的主要工作如下:（1）系统地介绍了基于三个传感器的回转误差分离技术,研究了频域三点法误差分离过程,推导了离散三点法的一般方程,在先行分离出主轴圆度误差下,进一步地给出了主轴的运动轨迹的一般方程。通过分析常规三点法误差分离技术（G3P方法）中存在的谐波抑制问题,提出了在实际应用中存在的舍入误差概念及其导致的误差分离精度问题,进而提出了基于差分算法的新的误差分离技术（D3P方法）,并推导出了基于一阶向后差分算法的误差分离算法（Ⅰ-D3P方法）以及基于二阶向后差分算法的误差分离算法（Ⅱ-D3P方法）的通用表达式。（2）定义了两个表达式RRMSE和RPPE,分别用以描述估计值与实际值之间的整体差异和最大差异,以评价各三点法误差分离方法的误差分离精度问题。对比研究了传统G3P方法和所提D3P新方法,对主轴圆度误差和回转轴心轨迹的分离效果。对于不同的每周采样点数N,采用D3P方法误差分离所得圆度误差效果和回转轨迹效果,分别至少是G3P方法的66倍和40倍。显然,这是非常显着的分离效果提升。进一步研究了传感器安装位置对G3P方法、Ⅰ-D3P方法和Ⅱ-D3P方法误差分离的效果的影响,结果表明D3P方法对传感器安装位置具有更高的鲁棒性,总结得出了传感器最应该避免的分布位置。（3）搭建了机床主轴回转轨迹测量及其主动控制实验平台,开发出回转轨迹在线测量与误差分离软硬件系统。首先基于VC2010、TDM应用程序接口以及MATLAB引擎,开发了 TDM数据文件批量转换软件,为前期的误差分离实验提供了便利。然后,基于ARM、AD7606、VC2010、FFTW等开发了轴心轨迹在线监测控制上下位机软硬件系统,可实现对轴心轨迹的控制以及轴心轨迹的实时在线提取与分析。（4）开展了主轴回转轴心轨迹及误差分离试验研究。利用互相关理论对传感器安装位置进行辨识实验,准确获取了各传感器安装位置。利用滑动平均滤波器对传感器的采样信号进行滤波处理,并仿真对比了滤波前后误差分离效果,验证了存在噪声下预先利用滑动平均滤波器滤波而后进行误差分离是正确的。在不同传感器安装角度、不同每周采样点数下,利用G3P方法、Ⅰ-D3P方法和Ⅱ-D3P方法进行了误差分离实验,获得了上述各工况下主轴的圆度误差以及回转轨迹。对实验结果进行了评定、定义了评价两个序列之间的偏差公式dv以评价三种方法误差分离结果之间的差异情况,实验结果证明了 D3P方法的有效性,相比于G3P方法,随着主轴每周采样点数降低,D3P方法的误差分离优势越明显,这对主轴高速运行下的圆度误差和回转轨迹的提取具有现实意义。（5）进行了主轴主动控制下的轴心轨迹提取实验。利用压电陶瓷驱动器,控制静压轴承的薄膜节流器,改变静压轴承的油腔压力,从而推动静压主轴改变轴心位置,实现了对主轴轴心轨迹的主动控制。研究了不同转速、不同控制频率及X、Y单向控制和双向联动控制时的主动控制轴心轨迹的提取与误差分离。上述多种工况下分离出的圆度误差基本相同,分离出的轴心轨迹的频谱中,控制频率的特征突出,而且交叉耦合特征随速度的增加,而愈发明显,这都佐证了检测系统与分离方法的正确性。主动控制轴心轨迹,可为主轴的主动控制提供正确的瞬时位置（幅值和相位）信息,具有重要应用价值。（6）论文最后,对所提新方法和开发的测试系统的精度进行了综合评定。分析了误差分离实验中存在的误差源:传感器的测量误差、传感器的安装位置误差、传感器支架的水平误差、传感器支架的垂直误差以及温度误差。对G3P方法、Ⅰ-D3P方法和Ⅱ-D3P方法进行了基于蒙特卡洛方法的不确定评定,分析了轴心轨迹各谐波分量的幅值及相位不确定度,结果表明:所提新方法的轴心轨迹幅值不确定度减小了一倍,相位不确定度减小近10倍,效果提升显着。
黄业园[3]（2021）在《面向点源和面源的NOx和SO2排放通量光学遥测方法及误差研究》文中指出源排放研究是大气科学研究重点之一,NOx和SO2是重要的大气无机污染气体,其排放量化研究对于大气污染控制和大气环境化学等相关研究具有重要意义,因此发展面向点源和面源的NOx和SO2排放通量测量方法具有重要的科学意义。基于移动平台光学遥测的点源NOx和SO2的排放通量测量受到多种因素影响,这些因素对移动平台遥测综合影响研究的缺乏导致测量准确度难以提升,相应的观测条件也难以确定。相对于点源,我国面源的快速变化也对移动平台遥测的面源NOx排放提出新的挑战,且相应的测量技术也十分缺乏。本文以车载被动DOAS为技术基础,开展了点源和面源的NOx和SO2排放通量光学遥测方法和误差的一般性和特殊性研究。针对气体排放通量光学遥测模型构建及误差评估问题,研究了基于车载被动DOAS技术的NOx和SO2的排放通量测量方法,建立了气体排放通量测量模型,分离了风场和位移矢量的干扰,优化了基于车载被动DOAS技术的NOx和SO2排放通量测量模型。重点研究了NOx和SO2的排放通量测量误差评估,根据误差源性质及影响特性提出了对应的排放通量误差评估方法,修正了 NOx和SO2的排放通量误差评估模型。模型的推导为点源和面源的NOx和SO2排放通量遥测方法的深入研究奠定了基础。针对点源NOx和SO2排放通量测量受多种因素影响问题,基于大气辐射传输模型研究了大气辐射传输对点源测量的斜柱浓度校正影响,基于高斯烟羽扩散模型、NOx光化学模型,建立了适用于车载被动DOAS的点源NOx和SO2排放通量遥测及误差仿真模型并进行了仿真分析,重点研究了风场不确定性、AMF（Air Mass Factor）、探测限、采样分辨率等因素对测量误差的影响,发现近距离测量NOx和SO2误差的主要来源分别为NOx比例校正误差（贡献R2～1）和风速不确定性（贡献R2>0.4）,并受误差合成效应影响显着。远距离测量时,受气体扩散影响,不可探测通量为测量的主要误差来源,甚至导致无法测量。在此基础上开展了外场实验验证,确定了车载被动DOAS点源NOx和SO2排放通量观测条件。针对面源NOx和SO2排放的车载被动DOAS测量,重点开展了关键参数获取和统计研究。研究了车载被动DOAS的面源NO2和SO2VCD（Vertical Column Density）反演。根据风场特性,建立了城市面源NOx排放的平均风场统计方法和误差评估方法,提出了使用便携式紫外DOAS获取走航沿线NOx比例的方法。对于城市面源（北京、武汉）、工业面源（日照）分别开展了外场实验。结果表明,城市面源NOx排放通量测量的最主要误差来源是风场不确定性（风速和风向不确定性之和,R2>0.8）,进一步表明获取实时风场的必要性。相对于粗略风场,实时风场的使用降低了面源NOx排放通量的测量误差约7%～50%。地面无集中排放源时,实时的NOx比例可以有效降低NOx比例误差影响（R2<0.1）。工业面源的NOx和SO2排放测量误差主要来源于风速不确定性。本论文的研究为NOx和SO2排放通量的光学遥测方法提供了理论基础,为点源和面源排放的准确测量提供了指导。研究的NOx和SO2排放测量方法为我国大气研究和污染控制提供了有利手段。
马睿松[4]（2020）在《误差和不确定度——漫话计量之三》文中提出计量的核心工作是量值。"量"的值是基于单位的数字,并服务于单位的统一。日常计量工作中,在单位成为共识或约定俗成时,主要精力投入在如何保证数值的准确。所以,某种程度上,计量"玩"的就是数字。计量人常把证书比作产品,数据就是最基本的"产品单元"。证书是包括了"产品单元"的过程信息、生产日期、出品产地、
杨兴建[5]（2020）在《激光跟踪仪测量误差解析与多测站坐标转换及融合方法研究》文中研究说明在大尺寸空间坐标测量领域,由于测量空间大、结构复杂、精度要求高、现场环境复杂等问题,坐标测量是其中的关键技术之一,其点位误差的解析与表达是关系到测量结果是否符合要求的重要指标,激光跟踪仪的出现为坐标测量提供了新的解决方案。本文从激光跟踪仪测量系统的原理出发,以空间点位误差表达为主线,利用数值模拟仿真分析了空间点位误差的分布规律,构建了空间点位误差椭球模型。以协方差矩阵来评价转站误差的不确度,并利用误差椭球实现不确定度的可视化。通过实验验证了基于误差椭球的数据融合算法能够提高多测站测量数据的精度,实现了大范围、高精度、高效率的大尺寸空间测量。论文研究内容如下:（1）介绍了激光跟踪仪的测量原理及误差来源,分析了激光跟踪仪的测角和测距误差对点位精度的影响,并设计相关的实验验证了实际应用中测量精度低于标称精度。（2）针对空间点位测量精度的分析与表达,系统探讨了数学解析法、数理统计法和误差椭球法表达点位误差的技术优势,为大尺寸坐标测量的误差解析提供理论基础。利用MATLAB软件对影响测量精度的因素进行了仿真分析,实现了任意空间点位的误差椭球的可视化。（3）构建了转站误差分布模型,采用协方差矩阵表达转站误差参数和坐标转换不确定度,利用误差椭球实现了转站精度的可视化。基于灵敏系数,分析了公共点不同空间布局对转换精度的影响规律,为大尺寸坐标测量中公共点的布局优化提供参考。（4）探讨了影响转站精度的因素,以转站参数误差的灵敏系数作为评价标准,分别从公共点的个数、公共点布局以及包络性等几个方面具体分析了影响公共点精度的规律。基于误差椭球理论,按照误差椭球大小和形状来确定权值,采用加权融合算法实现了多测站测量数据的融合,仿真分析和工程案例验证了融合后的测量数据精度明显提高。
任国营[6]（2020）在《应对国际比对的步距规校准关键技术研究》文中认为随着科学技术的发展和社会的进步,尤其是《中国制造2025》国家战略和“质量强国”的实施,对制造业中广泛使用的检测仪器、加工设备（如:坐标测量机、数控机床等）提出了更高的精度要求。步距规是检测坐标测量机、数控机床的常用标准器,其量值是国际计量局（BIPM）开展的几何量国际关键比对之一。开展步距规的校准技术研究,提升步距规的校准精度,保障其量值传递的正确性和可溯源性,对促进我国相关产业发展、提升制造业产品的质量、扩大计量国际影响力等都具有重要作用和意义。本文首先对国际上各制造厂家的步距规制造现状及水平进行了归纳,对世界各主要国家计量院的校准水平及技术特点进行了梳理与分析;总结和介绍了步距规校准过程中的的三大关键技术;并根据步距规的外观特点及校准要求,确定了步距规校准系统的总体设计原理。本文以研究步距规的校准技术为主线,分别从影响步距规校准精度的精密测长技术、影响测长精度的空气折射率修正技术、测头瞄准技术等方面开展研究工作,并对影响校准结果的各误差来源进行了详细阐述,确定了步距规校准结果的测量不确定度评价模型,最后进行了实验和国际比对验证;所有这些工作为建立我国的步距规计量溯源体系奠定了坚实的技术基础。因此,本文的主要研究工作由以下几部分构成:（1）根据步距规校准系统组成单元的功能特点和技术要求,确定了步距规校准系统的总体设计原理图;（2）提出了基于多路激光干涉合成技术的步距规测量模型,建立了可直接溯源到国家633nm波长基准的步距规校准系统,并开展了重复性实验和基于二等量块的精度验证;（3）提出了基于实物标准具的空气折射率实时测量与修正方法,能快速反馈测量环境下的波长变化,提高激光干涉测长精度;（4）开展了基于触发式测头的测量瞄准技术研究,提出了基于阿贝原则的触发式测头性能评价及补偿方法,实现了测头性能参数的校准,补偿了步距规校准中因测头瞄准信号的触发位置与实际测量点位置不一致而引入的误差,提高了步距规的校准精度;（5）对步距规校准系统的测量环境进行了稳定性实验验证,对步距规测量过程中的各主要误差来源进行了分析,建立了步距规校准系统的校准结果测量不确定度评价模型,给出了相关的校准验证结果,建立了国家步距规量值溯源体系,实现了步距规量值的国内统一与国际等效。
江舒娴[7]（2020）在《列车动态运行环境下卫星定位全路径误差建模方法研究》文中指出随着列车运行控制系统的发展,基于精确可靠列车位置的移动闭塞是未来发展方向。全球卫星导航系统（Global Navigation Satellite System,GNSS）能够提供位置服务,减少列控系统定位方法对轨旁设备依赖,基于卫星导航系统的自主定位是实现列车“车载中心化”的重要方式。然而铁路沿线环境复杂多变,山体、隧道等使卫星导航信号传播出现阻挡、反射,导致列车运行过程中的位置估计存在不确定性,卫星导航信号传播误差准确估计已成为卫星定位铁路安全中亟待研究的关键问题。本文提出一种列车动态运行环境下的卫星定位全路径误差建模及不确定度评定方法,该方法通过基于参数化特征的铁路典型场景辨识、三维场景建模、卫星导航信号射线追踪量化地面段传播误差,结合空间段规律性误差实现列车运行卫星定位全路径误差建模,基于测量不确定度理论和列车运行状态参数建立状态空间模型,实现动态测量过程中的不确定度评定。本文主要工作内容如下:（1）构建了卫星导航信号空间传播全路径伪距误差模型,从空间段和地面段进行全路径定位误差修正模型方法的数值量化,结合开阔场景下的静态测试验证误差修正方法的有效性。（2）针对地面段轨道沿线环境下的卫星信号传播观测质量,提出了一种铁路典型场景下卫星定位地面段误差建模方法。基于参数化环境特征的层次聚类算法进行铁路典型场景辨识,建立三维数字化场景,利用镜像法和射线追踪仿真方法进行卫星导航信号传播路径确定性建模,以半边天和城市峡谷场景为例,量化地面段传播伪距观测误差。（3）研究了列车卫星定位全路径误差及不确定度评定方法。采用高斯混合模型实现铁路典型场景下卫星导航信号传播全路径误差建模,基于测量不确定度理论和状态空间模型实现列车动态测量不确定度评定。利用京沈客运专线实测数据和灵敏度分析方法对提出的全路径误差建模方法进行实验验证。实验结果表明,本文提出的场景辨识方法可准确地将实测沿线环境划分为5种铁路典型场景,对半边天、城市峡谷2类场景下的信号传播路径建模,有效量化地面段误差,匹配现场定位结果误差变化趋势。考虑周边环境对卫星导航传播路径的影响,实现全路径误差建模及动态测量不确定度评定,与沿线实测数据进行比较证明了本文提出方法的有效性。图65幅,表27个,参考文献64篇。
顾廷炜[8]（2020）在《压电式压力电测系统校准及不确定度评定关键技术研究》文中研究说明动态压力测量在武器系统性能评价中应用广泛,如枪炮的膛内压力测量、各类弹药的爆炸冲击波压力测量等。压电式传感器具有优秀的动态性能,因此针对这类动态压力测试对象,目前普遍采用压电式压力电测系统。然而,由于压电式压力电测系统低频特性较差,不宜采用静态校准,且不同测试对象对应的压电式压力电测系统中传感器的安装方式、所处的测试环境以及实测压力的波形特征均不相同,因此,需根据实际测试对象的特点,研制合适的压力校准装置,研究相应的准静态和动态压力校准技术,提出对应的工作特性参数和动态传递特性求取方法,以提高校准工作效率和压力校准精度。此外,对于压电式压力电测系统而言,不确定度是表征其测试结果质量好坏的重要指标,动态压力的时域瞬变性使得现有的静态不确定度计算方法已无法准确地衡量动态测试结果的好坏,因此,需开展准静态和动态校准条件下的压电式压力电测系统不确定度评定技术研究。基于上述考虑,本文以火药燃气压力、空中冲击波压力和水下冲击波压力等典型压电式压力电测系统为研究对象,基于动力学建模理论、BP神经网络、遗传算法、灰色理论和有限元仿真等方法,开展相关的校准技术、工作特性参数求取方法、动态修正方法和不确定度评定方法研究。论文的主要工作如下:（1）针对压电式压力电测系统存在的低频特性不佳、不宜采用静态标定的问题,研究了一种基于落锤装置的比对式准静态校准方法。通过分析压电式压力电测系统的电路特性,为准静态校准方法在降低静电泄漏,抑制输出漂移方面的有效性提供了理论依据;介绍了落锤装置的工作原理和比对式准静态校准方法,组建了标准压力监测系统,并分量程段进行了量值传递,量传结果表明,标准压力监测系统在高低两个量程段内均有着较高的压力监测精度;通过相关的比对式准静态校准试验求取了被校系统的灵敏度、非线性和重复性等工作特性参数,验证了比对式准静态校准工作特性参数求取方法的可行性。（2）针对传统比对式准静态校准方法存在的标准压力监测系统成本高、试验效率低等问题,提出了一种基于遗传神经网络（GABP）算法的校准装置参数配置及压力电测系统准静态校准方法。通过训练准静态校准试验样本数据,建立了落锤装置的工作参数与所产生的压力峰值和脉宽之间的数学模型,模型的压力峰值和脉宽预测误差分别低于0.7%和0.2%;基于GABP神经网络预测模型求取了被校压力电测系统的工作特性参数,求取结果与传统的比对式准静态校准方法相近,验证了该校准方法的可行性。（3）针对传统比对式准静态校准方法和基于遗传神经网络算法的准静态校准方法存在的不足,研究了一种基于自研力传感器的绝对式准静态校准方法。分析了力传感器安装连接方式所导致的预紧力、惯性力和动态性能下降对力值测量的影响,以现有落锤装置中的锤头结构作为弹性敏感元件研制了一种高精度应变式力传感器,通过理论研究、仿真分析和静动态校准试验,验证了力传感器的机械强度、抗弯性能和静动态特性均满足要求;通过分析影响压力校准精度的各个因素对力和压力的关系模型进行了研究,并提出了相应的参考压力峰值修正方法,修正后的压力峰值和参考压力峰值之间的误差不超过0.7%;基于绝对式准静态校准方法求取了被校系统的工作特性参数,求取结果与前文校准方法相近,验证了该校准方法的可行性。（4）针对空气和水下冲击波压力电测系统动态校准存在的问题,开展了基于空气激波管和预压水激波管的压力电测系统动态校准及动态补偿方法研究。通过有限元仿真分析了水下冲击波压力的传播规律、水激波管内平面波的形成规律以及水激波管内腔长度、静态预压值和炸药装药量等因素对冲击波压力的影响;组建了标准和被校压力电测系统,基于空气激波管和预压水激波管进行了动态压力校准试验,在此基础上对被校压力电测系统的动态传递特性进行了求取;对被校系统传递函数的数学模型进行系统辨识,并采取了相应的动态补偿措施,补偿后,被校系统的动态特性指标得到了改善,动态误差明显减少。（5）为了解决基于比对式、GABP模型和力传感器三种不同准静态校准方法的压力测量不确定度评定问题,分析了准静态校准中参考压力值和被校压力电测系统测量不确定度的影响因素,并基于传统的GUM方法、Monte Carlo法以及不确定度传播定律对典型火药燃气压力典型系统的不确定度进行了求取;针对压电式压力电测系统不确定度评定中存在的“以静代动”现象和小样本测量问题,提出了一种基于灰色理论和神经网络算法的动态测量不确定度评定方法,并运用该方法对典型空中和水下冲击波压力电测系统的动态不确定度进行了计算。
朱铁超[9]（2020）在《电气测量中计及多随机变量影响的参数优化方法研究》文中提出随着电力系统规模、输电线路电压等级以及非线性负载的增加,电能质量和电力系统事故对国民生产、生活的影响问题突出。提高电气测量的准确性,推动电网检测水平的发展,已成为电力系统亟待解决的重要问题。对于诸如电容式电压互感器的某些特殊的测量系统中,其内部存在许多取值不确定的元件或这些元件的参数值易受到外界环境的影响而无法准确估计,我们可以称这些参数为多随机变量。这些多随机变量引起的系统误差往往会对测量结果产生不可忽略的影响,如何进行多随机变量的准确取值是对测量结果进行准确校正的关键因素。因此,本文提出了电气测量中计及多随机变量影响的参数优化方法。在研究多随机参数优化方法之前,本文首先研究多随机变量的参数处理方法。该方法从多随机变量各分量的概率密度出发,确定多随机变量之间的独立性与相关性,根据多随机变量的独立性可以利用乘法关系确定多随机变量的联合概率密度和概率分布。但根据多随机变量之间的相关性无法确定其联合概率分布,因此,本文基于非对称核密度估计对多随机变量的联合概率密度函数和联合概率分布进行估计,从而为接下来的多随机变量参数优化方法做准备。本文所提出的多随机变量参数优化方法是从两个角度进行研究。第一是,基于最小误差的多随机变量参数优化方法,该方法依次利用不同的测量结果分别做为参考值,计算其余测量结果相对参考值的最大误差值,以最大误差值矩阵中最小误差的测量结果做为最优结果,其对应的多随机变量组合值做为最优参数组合。第二是基于最大概率的多随机变量参数优化方法,该方法以测量结果的误差容限为约束条件,以相对误差落在误差容限中的概率为优化目标,计算以不同测量结果为参考值时,其他测量结果相对参考值的误差,计算某个参考值下相对误差满足误差容限要求的总概率,在最大概率矩阵中以最大概率对应的多随机变量组合值做为最优参数组合。最后,本文以某型号的电容式电压互感器为例,通过理论计算和仿真分析,发现影响CVT谐波测量的多随机变量为补偿电抗器杂散电容Cc和中间变压器杂散电容Cp1,通过本文所提的方法,优化出杂散电容Cc,Cp1的准确取值。经CVT现场谐波校正实验,验证了本文所题方法的准确性。
谭逢富[10]（2020）在《探测器阵列靶研制及标定技术研究》文中进行了进一步梳理测量激光远场到靶光斑的光强时空分布,进而获得激光到靶参数,对研究激光大气传输特性及评估激光发射系统的性能具有重要意义。探测器阵列法是测量激光远场光斑分布的常用方法。本文以某项目中近红外和中红外两款阵列靶的研制为基础,对阵列靶研制过程的技术难点及实现方式,标定平台及标定技术,性能测试及分析等进行了深入研究。主要研究内容及成果如下:1.结合大气光学参数,通过数值模拟仿真的方式,分析了大气传输中消光、湍流和热晕对到靶参数的影响;给出了采用阵列法测量激光光斑时空分布,进而计算光斑总功率、峰值功率、光斑尺寸、质心位置、质心抖动、跟瞄精度、光束质量等到靶参数的方法。2.以某项目指标需求为研制依据,分析了技术指标,给出了近红外阵列靶与中红外阵列靶的总体技术方案及技术难点。围绕技术难点,阐述了阵列靶的机械、电路、光学等各组成部分的具体设计及实现。在机械与电路的结构布局上,采用模块化的方式解决了靶面尺寸大,通道数多,结构复杂的难点,并给出了具体设计及仿真验证结果。在电路系统中,解决了重频与连续模式兼容测量、高速脉冲信号捕获采集、多通道高帧频数据传输等技术难点。通过对不同型号,不同编号的探测器做性能对比测试,选定了探测器;对各功能电路进行了分析研究,给出了具体设计和实现方式,重点分析了积分电路的设计及关键器件选型,高速数据传输与控制网络的实现;介绍了光学衰减取样的常用方式,分析计算了系统的衰减倍率,给出了衰减取样的具体实施方案,解决了多波长测量的技术难点。3.针对探测器阵列靶标定过程中的技术特点及难点,对标定平台、功率密度值测量、衰减倍率测量三个方面的技术开展了研究。首先,提出了基于逐点扫描的探测器阵列靶标定方法,从标定平台的功能组成、标定方法及建模、影响测量不确定度的因素等方面阐述了标定系统的实现。其次,提出了相机成像法、探测器扫描法、小孔扫描法三种标定光源功率密度值的方法,分别给出了实现方式,论述了优缺点及应用场合。最后,提出了基于相机成像的衰减倍率标定方法,可用于多种衰减方式的衰减倍率测量。本文所述的标定技术可以作为探测器阵列靶标定的有效手段,为今后探测器阵列靶的标定提供参考借鉴。4.从性能指标分析、实验室测试及外场试验三方面分析验证了探测器阵列靶的性能。首先,从理论和实践上分析了测量范围、测量不确定度、通道不均匀性三个技术指标的符合性;然后,在实验室采用单点扫描逐点测试的方法,对功率/能量密度的测量误差、各通道不均匀性两个参数进行测试,给出了测试精度及测试结果分析;最后,对中红外阵列靶参与的某次外场试验数据做了分析计算,验证了系统的性能。
二、测量误差与测量不确定度的区别（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、测量误差与测量不确定度的区别（论文提纲范文）
（1）基于红外光谱的目标特征提取技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 相关领域研究现状 |
| 1.2.1 目标红外辐射特性建模 |
| 1.2.2 目标红外光谱测量系统 |
| 1.2.3 目标红外特征提取 |
| 1.3 现研究中的不足与问题 |
| 1.4 论文主要研究内容 |
| 第2章 点目标红外光谱辐射特性模型 |
| 2.1 矢量坐标变换 |
| 2.1.1 不同运动姿态目标各面法向矢量变换到轨道坐标系 |
| 2.1.2 太阳矢量变换到轨道坐标系 |
| 2.1.3 观测矢量变换到轨道坐标系 |
| 2.1.4 判断目标是否在地球阴影区 |
| 2.1.5 地面观测点可见覆盖区 |
| 2.2 地球角系数 |
| 2.3 轨道外热流 |
| 2.3.1 太阳辐射外热流 |
| 2.3.2 地球自身辐射外热流 |
| 2.3.3 地球反照太阳辐射外热流 |
| 2.4 目标温度场 |
| 2.5 目标在探测方向的红外光谱辐射强度 |
| 2.5.1 面元自身红外辐射 |
| 2.5.2 面元反射太阳辐射 |
| 2.5.3 面元反射地球辐射 |
| 2.5.4 探测方向的目标光谱辐射强度 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 点目标红外光谱辐射特性分析 |
| 3.1 目标特点 |
| 3.1.1 目标轨道分布特点 |
| 3.1.2 目标结构和表面材料光谱发射率 |
| 3.2 三轴稳定目标时序红外光谱辐射特性分析 |
| 3.2.1 三轴稳定目标简化模型及参数 |
| 3.2.2 目标红外光谱辐射强度计算 |
| 3.3 不同运动姿态目标红外光谱辐射特性分析 |
| 3.3.1 不同运动姿态目标特点 |
| 3.3.2 不同运动姿态目标简化模型及参数 |
| 3.3.3 不同运动姿态目标红外辐射特性区别 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 点目标红外光谱辐射测量模型 |
| 4.1 红外光谱测量系统的数值量信号 |
| 4.2 红外光谱辐照度的反演 |
| 4.2.1 红外定标 |
| 4.2.2 大气修正 |
| 4.3 红外光谱辐照度反演误差分析 |
| 4.3.1 不确定度分析 |
| 4.3.2 随机误差分析 |
| 4.4 误差对光谱数据的影响 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 点目标等效温度和等效面积提取 |
| 5.1 等效温度和等效面积提取算法 |
| 5.1.1 提取机理 |
| 5.1.2 改进的高斯牛顿法 |
| 5.2 等效温度和等效面积用途 |
| 5.2.1 点目标物理属性的反应 |
| 5.2.2 目标姿态辨识 |
| 5.3 等效温度和等效面积精度提升方法 |
| 5.3.1 红外多波段的选择 |
| 5.3.2 扩展卡尔曼滤波 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 点目标精细特征提取 |
| 6.1 提取机理与方法 |
| 6.1.1 提取机理 |
| 6.1.2 提取方法 |
| 6.2 仿真实验与结果分析 |
| 6.2.1 主要材料属性提取 |
| 6.2.2 各部分精确特征提取 |
| 6.3 半实物实验验证 |
| 6.4 本章小结 |
| 第7章 总结及展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
（2）主轴回转轴心轨迹提取方法及实验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及目的意义 |
| 1.1.1 课题的提出 |
| 1.1.2 轴心轨迹测量与提取的意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 回转误差研究现状 |
| 1.2.2 误差分离研究现状 |
| 1.3 本文的主要研究内容 |
| 第2章 机床主轴轴心轨迹测量与分离技术研究 |
| 2.1 三点法误差分离原理及其离散表达式 |
| 2.2 三点法误差分离精度分析 |
| 2.2.1 谐波抑制 |
| 2.2.2 舍入误差 |
| 2.3 三点法误差分离仿真分析 |
| 2.3.1 仿真数据构建 |
| 2.3.2 仿真结果 |
| 2.4 基于差分算法的误差分离新方法研究 |
| 2.4.1 基于一阶向后差分方程的误差分离模型 |
| 2.4.2 基于二阶向后差分方程的误差分离模型 |
| 2.5 基于新方法的误差分离仿真分析 |
| 2.5.1 D3P方法误差分离仿真 |
| 2.5.2 误差分离效果对比 |
| 2.5.3 全局误差分离效果 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 主轴轴心轨迹测量与分离实验研究 |
| 3.1 实验硬件系统搭建 |
| 3.1.1 实验主轴系统构成 |
| 3.1.2 实验测试系统组成 |
| 3.2 采集卡数据批量处理软件开发 |
| 3.3 实验数据处理方法 |
| 3.3.1 利用周期信号的互相关函数求相移 |
| 3.3.2 滑动平均滤波 |
| 3.3.3 圆度误差评定 |
| 3.4 误差分离实验 |
| 3.4.1 误差分离实验的测量方法及步骤 |
| 3.4.2 传感器安装角度辨识 |
| 3.4.3 各传感器采样数据预处理 |
| 3.4.4 误差分离实验结果 |
| 3.4.5 实验结果分析 |
| 3.4.6 误差分离实验结论 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 主动控制轴心轨迹提取实验研究 |
| 4.1 主轴轴心轨迹主动控制方案与方法 |
| 4.2 主轴轴心轨迹在线监测控制系统开发 |
| 4.2.1 下位机硬件系统 |
| 4.2.2 上位机软件开发 |
| 4.3 主动控制轴心轨迹测量方法步骤 |
| 4.4 主轴轴心轨迹提取实验结果与分析 |
| 4.4.1 低速主轴轴心轨迹提取 |
| 4.4.2 设计转速下主动控制轴心轨迹的在线提取研究 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 主轴轴心轨迹测量系统的不确定度评定 |
| 5.1 测量系统的误差源分析 |
| 5.2 基于蒙特卡洛方法的不确定度评定 |
| 5.2.1 传感器测量误差敏感性分析 |
| 5.2.2 传感器角度误差敏感性分析 |
| 5.2.3 传感器支架水平位移误差敏感性分析 |
| 5.2.4 传感器支架垂直位移误差敏感性分析 |
| 5.2.5 温度敏感性分析 |
| 5.2.6 所有误差源时系统不确定度 |
| 5.3 本章小结 |
| 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表论文及参加的科研项目 |
| 致谢 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 |
（3）面向点源和面源的NOx和SO2排放通量光学遥测方法及误差研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 引言 |
| 1.1 意义与目的 |
| 1.2 我国大气环境状况 |
| 1.2.1 我国大气污染现状 |
| 1.2.2 我国大气污染趋势 |
| 1.3 NO_x和SO_2排放通量测量的主要技术方法 |
| 1.4 基于车载被动DOAS技术的点源和面源NO_x和SO_2排放通量测量 |
| 1.4.1 车载被动DOAS技术 |
| 1.4.2 排放通量遥测方法研究现状 |
| 1.5 本文主要研究内容 |
| 第2章 被动差分吸收光谱技术 |
| 2.1 差分吸收光谱原理 |
| 2.2 被动差分吸收光谱 |
| 2.2.1 光谱分析及拟合 |
| 2.2.2 DOAS反演误差及探测限 |
| 2.2.3 Fraunhofer光谱及Ring结构 |
| 2.3 大气辐射传输 |
| 2.3.1 大气质量因子AMF |
| 2.3.2 大气散射 |
| 2.3.3 大气辐射传输模型 |
| 2.4 车载被动DOAS |
| 2.4.1 车载MAX-DOAS |
| 2.4.2 车载天顶DOAS |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 基于车载被动DOAS的NO_x和SO_2排放通量光学遥测及误差模型研究 |
| 3.1 车载被动DOAS的排放通量测量模型及测量方法研究 |
| 3.1.1 气体排放通量测量模型 |
| 3.1.2 基于车载被动DOAS的排放通量测量方法研究 |
| 3.2 车载被动DOAS的排放通量测量误差研究 |
| 3.2.1 误差传播与合成原理 |
| 3.2.2 误差来源分析 |
| 3.2.3 排放通量误差评估模型 |
| 3.2.4 误差源贡献评价指标 |
| 3.3 车载被动DOAS的排放通量算法研究 |
| 3.3.1 坐标系构建 |
| 3.3.2 位移 |
| 3.3.3 绕行方向判断及校正 |
| 3.3.4 算法实现 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 车载被动DOAS的点源NO_x和SO_2排放通量测量及误差研究 |
| 4.1 车载被动DOAS的点源测量大气辐射传输校正研究 |
| 4.2 车载被动DOAS的点源NO_x和SO_2排放通量测量误差仿真模型研究 |
| 4.2.1 仿真方法及前向模型 |
| 4.2.2 高斯烟羽模型概述 |
| 4.2.3 VCD扩散模型 |
| 4.2.4 车载DOAS测量的VCD |
| 4.2.5 排放通量测量模型 |
| 4.2.6 车载DOAS的排放通量测量误差 |
| 4.3 参数假设及仿真 |
| 4.4 基于仿真数据的车载DOAS点源NO_x和SO_2排放通量误差分析 |
| 4.4.1 采样分辨率及其误差 |
| 4.4.2 测量距离 |
| 4.4.3 风场及其不确定性 |
| 4.4.4 NO_x光化学反应 |
| 4.4.5 不可探测通量 |
| 4.4.6 吸收截面误差 |
| 4.4.7 AMF误差 |
| 4.4.8 测量次数影响 |
| 4.4.9 光谱仪积分时间影响 |
| 4.4.10 其他因素影响 |
| 4.5 点源NO_x和SO_2排放通量实验验证 |
| 4.5.1 实验概述及实验仪器 |
| 4.5.2 NO_2和SO_2 VCD时空分布 |
| 4.5.3 NO_x光化学反应对[NO_x]/[NO_2]比例校正影响 |
| 4.5.4 NO_x和SO_2排放通量及其误差 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 车载被动DOAS的面源NO_x和SO_2排放通量测量及误差研究 |
| 5.1 车载被动DOAS的面源NO_x和SO_2排放测量参数获取研究 |
| 5.1.1 车载被动DOAS的NO_2和SO_2 VCD反演研究 |
| 5.1.2 风场获取及平均风场统计的方法研究 |
| 5.1.3 [NO_x]/[NO_2]比例获取及NO_x排放计算 |
| 5.2 北京NO_x排放测量研究 |
| 5.2.1 实验概述及实验仪器 |
| 5.2.2 反演对比 |
| 5.2.3 [NO_x]/[NO_2]比例及大气寿命 |
| 5.2.4 实验结果 |
| 5.2.5 数据分析 |
| 5.3 武汉NO_x排放测量研究 |
| 5.3.1 实验概述及仪器 |
| 5.3.2 结果与分析 |
| 5.4 工业园区的NO_x和SO_2排放遥测研究 |
| 5.4.1 实验概述 |
| 5.4.2 NO_2和SO_2 VCD反演及分布 |
| 5.4.3 [NO_x]/[NO_2]比例 |
| 5.4.4 NO_x和SO_2排放通量及误差 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 主要结论 |
| 6.2 研究创新点 |
| 6.3 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在读期间发表的学术论文与取得的其他研究成果 |
（5）激光跟踪仪测量误差解析与多测站坐标转换及融合方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题来源及研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状分析 |
| 1.3 本文的研究内容 |
| 2 激光跟踪仪测量原理及误差分析 |
| 2.1 球坐标测量原理 |
| 2.2 激光跟踪仪的测量原理解析 |
| 2.3 激光跟踪仪测量误差及实验分析 |
| 2.4 合作目标测量误差及实验分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 空间点位误差的表达及其分布规律 |
| 3.1 空间点位误差表达方法综述 |
| 3.2 数学解析法仿真分析 |
| 3.3 激光跟踪仪误差的蒙特卡洛仿真 |
| 3.4 空间误差椭球模型及其表达 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 多测站坐标转换模型及不确定度分析 |
| 4.1 坐标转换及其不确定度综述 |
| 4.2 多测站坐标转换模型及其参数解算 |
| 4.3 转站误差模型 |
| 4.4 转站参数及坐标的不确定分析 |
| 4.5 公共点布局对转站精度的影响分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 坐标数据融合与工程应用 |
| 5.1 多源测量数据融合 |
| 5.2 激光跟踪仪与全站仪测量数据融合 |
| 5.3 多测站坐标数据融合的工程应用 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 致谢 |
| 学位论文数据集 |
（6）应对国际比对的步距规校准关键技术研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究的背景及意义 |
| 1.2 当前国内外的步距规生产企业及其产品特点 |
| 1.2.1 德国KOBA公司 |
| 1.2.2 德国卡尔·蔡司(Zeiss)公司 |
| 1.2.3 日本三丰(Mitutoyo)公司 |
| 1.2.4 中国桂林安一量具有限公司 |
| 1.2.5 中国苏州卓尔测量技术有限公司 |
| 1.2.6 中国桂林汉美量仪有限公司 |
| 1.3 步距规校准技术的国内外研究现状 |
| 1.3.1 德国联邦物理技术研究院(PTB) |
| 1.3.2 美国国家标准与技术研究院(NIST) |
| 1.3.3 芬兰国家计量研究所(VTT MIKES) |
| 1.3.4 法国国家计量院(LNE) |
| 1.3.5 英国国家物理研究所(NPL) |
| 1.3.6 日本国家计量研究所(NMIJ) |
| 1.3.7 意大利国家计量研究院(INRIM) |
| 1.3.8 澳大利亚国家测试技术研究院(NMIA) |
| 1.3.9 墨西哥国家计量中心(CENAM) |
| 1.3.10 西班牙计量中心(CEM) |
| 1.3.11 瑞典国家测试和检定研究院(SP) |
| 1.3.12 我国步距规校准技术的发展现状 |
| 1.4 步距规校准中的关键技术 |
| 1.4.1 基于激光干涉原理的精密测长技术 |
| 1.4.2 测头瞄准定位技术 |
| 1.5 论文的主要研究内容 |
| 第二章 步距规校准的测量原理及方案设计 |
| 2.1 设计原则 |
| 2.1.1 阿贝原则 |
| 2.1.2 矢量三角形法则 |
| 2.2 测量原理 |
| 2.3 数学模型与仿真验证 |
| 2.4 实验装置的搭建与数据验证 |
| 2.5 测量不确定度分析 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 激光干涉精密测长中的空气折射率修正技术 |
| 3.1 常用空气折射率修正技术 |
| 3.1.1 标准环境下的修正Edlen公式 |
| 3.1.2 NIST对 Edlen公式的修正 |
| 3.1.3 基于Ciddor的折射率修正公式 |
| 3.1.4 以上空气折射率修正公式的区别与局限 |
| 3.2 基于实物标准具的空气折射率测量方法 |
| 3.2.1 基本原理 |
| 3.2.2 测量模型 |
| 3.2.3 实验结果 |
| 3.2.4 传感器选用 |
| 3.3 结论 |
| 第四章 测头瞄准技术与误差补偿算法 |
| 4.1 触发式测头瞄准技术的国内外研究现状 |
| 4.2 测量原理 |
| 4.3 数学模型 |
| 4.3.1 测头触发时的刚性位移量L_c |
| 4.3.2 测头触发时产生的挠曲位移量L_p |
| 4.3.3 测头触发时测头与被测件接触的弹性压缩量L_k |
| 4.3.4 测头的预行程量L_(pre) |
| 4.3.5 数学建模与仿真验证 |
| 4.4 装置与实验验证 |
| 4.5 测量不确定度分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 装置的测量不确定度评估技术 |
| 5.1 校准装置的测量能力验证 |
| 5.1.1 步距规校准环境的恒温实验 |
| 5.1.2 测头直径的标定实验 |
| 5.1.3 步距规测量重复性与稳定性实验 |
| 5.1.4 基于二等量块的精度验证 |
| 5.2 装置的运动误差分析 |
| 5.2.1 运动平台引入的测量误差分析 |
| 5.2.2 测量方向的实验验证 |
| 5.3 步距规校准装置的测量不确定度分析 |
| 5.3.1 测量模型 |
| 5.3.2 测量不确定度来源 |
| 5.3.3 不确定度分量表 |
| 5.4 基于该装置的国际比对情况 |
| 5.4.1 比对标准器 |
| 5.4.2 测量方法 |
| 5.5 国家步距规量值溯源体系的建立 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 本文工作总结 |
| 6.2 主要创新点 |
| 6.3 未来工作展望 |
| 参考文献 |
| 发表论文和参加科研情况说明 |
| 发表论文情况 |
| 申请专利情况 |
| 承担科研情况 |
| 致谢 |
（7）列车动态运行环境下卫星定位全路径误差建模方法研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 引言 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 卫星定位精度标准及规范 |
| 1.2.2 受限环境下卫星定位传播误差分析 |
| 1.2.3 基于卫星的列车定位精度分析及不确定度估计方法 |
| 1.3 论文研究内容及结构 |
| 2 卫星定位原理及误差建模 |
| 2.1 卫星定位基本原理 |
| 2.1.1 TOA定位原理 |
| 2.1.2 卫星空间位置推算 |
| 2.1.3 用户位置解算 |
| 2.2 卫星定位全路径误差分析及其修正模型 |
| 2.2.1 定位误差来源 |
| 2.2.2 空间段误差修正模型 |
| 2.2.3 地面段误差修正模型 |
| 2.3 本章小结 |
| 3 铁路环境场景下的卫星导航信号传播建模 |
| 3.1 基于卫星定位的铁路典型场景辨识方法 |
| 3.1.1 铁路沿线场景区段分割规则 |
| 3.1.2 铁路沿线参数化环境特征构建算法 |
| 3.1.3 基于层次聚类的场景分类方法 |
| 3.1.4 铁路典型场景辨识方法 |
| 3.2 卫星信号传播路径建模方法 |
| 3.2.1 基于环境特征信息的三维场景建模 |
| 3.2.2 基于射线追踪方法的信号传播路径建模 |
| 3.3 本章小结 |
| 4 列车卫星定位全路径误差建模及不确定度评定 |
| 4.1 列车卫星定位全路径误差估计方法 |
| 4.1.1 全路径误差建模 |
| 4.1.2 基于高斯混合模型的误差建模方法 |
| 4.2 基于GUM标准的卫星定位测量不确定度评定 |
| 4.2.1 测量不确定度来源分析及观测方程构建 |
| 4.2.2 测量不确定度评定计算方法 |
| 4.3 基于状态空间模型的动态测量不确定度改进 |
| 4.3.1 状态空间模型及框架 |
| 4.3.2 基于状态空间模型的静态测量不确定度推导 |
| 4.3.3 基于状态空间模型的动态测量不确定度推导 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 实验与验证 |
| 5.1 实验平台 |
| 5.1.1 实验平台设置 |
| 5.1.2 现场测试环境 |
| 5.1.3 基于灵敏度分析的测试验证方法 |
| 5.2 铁路典型场景辨识 |
| 5.2.1 已知环境场景下的特征参照 |
| 5.2.2 给定线路沿线场景辨识 |
| 5.3 卫星导航信号传播全路径误差建模 |
| 5.3.1 开阔场景下的全路径误差建模 |
| 5.3.2 半边天场景下的全路径误差建模 |
| 5.3.3 城市峡谷场景下的全路径误差建模 |
| 5.3.4 京沈客运专线不同场景下的实测定位结果分析 |
| 5.4 基于卫星的列车定位测量不确定度评定 |
| 5.4.1 静态测量不确定度评定 |
| 5.4.2 动态测量不确定度评定 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 论文总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 图索引 |
| 表索引 |
| 作者简历及攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（8）压电式压力电测系统校准及不确定度评定关键技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 选题的背景及意义 |
| 1.1.1 选题背景 |
| 1.1.2 选题意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 压力校准方法研究现状 |
| 1.2.2 测量不确定度评定方法研究现状 |
| 1.3 现有研究存在的主要问题 |
| 1.4 论文的主要研究内容及章节安排 |
| 2 压电式压力电测系统比对式准静态校准方法研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 比对式准静态压力校准方法 |
| 2.2.1 压电式压力电测系统输出特性分析 |
| 2.2.2 准静态校准压力源概述 |
| 2.2.3 压力脉冲频谱特性分析 |
| 2.2.4 比对式压力校准量传途径分析 |
| 2.3 标准压力监测系统组建及其静态校准 |
| 2.3.1 标准压力监测系统组建 |
| 2.3.2 标准压力监测系统静态校准 |
| 2.3.3 标准压力监测系统工作特性参数求取 |
| 2.4 典型被校压力电测系统组建及其校准试验 |
| 2.4.1 典型被校压力电测系统组建 |
| 2.4.2 压电式压力电测系统静压加载试验 |
| 2.4.3 典型被校压力电测系统校准试验 |
| 2.5 基于准静态校准的工作特性参数求取方法研究 |
| 2.5.1 工作特性参数求取方法研究 |
| 2.5.2 典型被校压力电测系统工作特性参数求取 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 基于GABP算法的压电式压力电测系统准静态校准方法研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 神经网络算法概述及其优化方法研究 |
| 3.2.1 人工神经网络的概念及特点 |
| 3.2.2 神经网络算法优化方法研究 |
| 3.3 GABP神经网络预测模型研究 |
| 3.3.1 GABP神经网络预测模型的建立 |
| 3.3.2 GABP神经网络预测模型的训练 |
| 3.3.3 GABP神经网络预测模型的测试 |
| 3.3.4 GABP神经网络预测模型与BP神经网络模型的比较 |
| 3.3.5 GABP神经网络预测模型与多元非线性回归模型的比较 |
| 3.4 基于GABP神经网络预测模型的准静态压力校准实践 |
| 3.4.1 基于GABP模型的压力电测系统校准方法 |
| 3.4.2 基于GABP模型的压力电测系统工作特性参数求取 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 压电式压力电测系统绝对式准静态校准方法研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 基于力传感器的压力电测系统绝对式校准原理 |
| 4.2.1 基于力传感器的压力校准原理 |
| 4.2.2 力传感器安装连接方式对力值测量的影响分析 |
| 4.3 力传感器安装连接方式对力值测量的影响试验研究 |
| 4.3.1 基于HBM力传感器的力值测量系统 |
| 4.3.2 基于HBM力传感器的压力校准试验 |
| 4.3.3 基于GABP算法的力值修正方法研究 |
| 4.3.4 基于HBM力传感器的压力校准局限性 |
| 4.4 专用力传感器设计与有限元仿真 |
| 4.4.1 专用力传感器设计 |
| 4.4.2 专用力传感器的理论研究和仿真分析 |
| 4.5 专用力传感器静动态特性分析 |
| 4.5.1 基于专用力传感器的力值测量系统 |
| 4.5.2 专用力传感器静态特性分析 |
| 4.5.3 专用力传感器动态特性分析 |
| 4.6 基于专用力传感器的力和压力关系模型研究 |
| 4.6.1 力和压力关系模型理论研究 |
| 4.6.2 压力校准精度影响因素分析 |
| 4.6.3 参考压力峰值修正方法研究及试验验证 |
| 4.7 基于专用力传感器的准静态压力校准实践 |
| 4.7.1 基于专用力传感器的压力电测系统校准方法 |
| 4.7.2 基于专用力传感器的压力电测系统工作特性参数求取 |
| 4.8 本章小结 |
| 5 压电式压力电测系统动态校准方法研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 基于空气激波管的动态压力校准方法 |
| 5.2.1 基于空气激波管的动态压力校准原理 |
| 5.2.2 典型空中冲击波压力电测系统组成 |
| 5.2.3 空中冲击波压力电测系统动态校准试验及传递特性求取 |
| 5.2.4 空中冲击波压力电测系统动态补偿方法研究 |
| 5.3 基于预压水激波管的动态压力校准原理 |
| 5.3.1 水下爆炸冲击波理论 |
| 5.3.2 预压水激波管动态压力校准装置 |
| 5.3.3 预压水激波管动态压力校准原理 |
| 5.4 水激波管爆炸冲击波压力场特性仿真研究 |
| 5.4.1 有限元仿真模型建立及其参数设置 |
| 5.4.2 水下爆炸冲击波压力传播规律研究 |
| 5.4.3 预压水激波管爆炸冲击波压力影响因素研究 |
| 5.5 水下冲击波压力电测系统动态传递特性求取方法研究 |
| 5.5.1 标准和被校压力电测系统组建 |
| 5.5.2 水下冲击波压力电测系统动态校准试验 |
| 5.5.3 压力电测系统动态特性影响因素分析 |
| 5.5.4 水下冲击波压力电测系统动态传递特性求取 |
| 5.6 水下冲击波压力电测系统动态补偿方法研究 |
| 5.7 本章小结 |
| 6 压电式压力电测系统不确定度评定方法研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 基于准静态校准的压力测量不确定度影响因素分析 |
| 6.2.1 准静态压力校准系统组成 |
| 6.2.2 压力测量不确定度影响因素分析 |
| 6.3 基于准静态校准的压力电测系统测量不确定度评定 |
| 6.3.1 参考压力值测量不确定度评定 |
| 6.3.2 典型被校压力电测系统测量不确定度评定 |
| 6.4 基于水激波管动态校准的压力电测系统测量不确定度评定 |
| 6.4.1 水下冲击波压力电测系统测量不确定度影响因素分析 |
| 6.4.2 水下冲击波压力电测系统动态不确定度评定方法研究 |
| 6.4.3 水下冲击波压力电测系统动态测量不确定度评定 |
| 6.5 基于空气激波管动态校准的压力电测系统测量不确定度评定 |
| 6.5.1 空中冲击波压力电测系统测量不确定度影响因素分析 |
| 6.5.2 空中冲击波压力电测系统动态不确定度评定简析 |
| 6.6 本章小结 |
| 7 全文小结 |
| 7.1 论文主要工作及研究成果 |
| 7.2 论文的创新点 |
| 7.3 研究展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
（9）电气测量中计及多随机变量影响的参数优化方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题背景与意义 |
| 1.2 研究发展状况及存在问题 |
| 1.3 论文研究内容与目标 |
| 第二章 电气测量的基础理论 |
| 2.1 电气测量的基本知识 |
| 2.2 电气测量中的误差分析与处理 |
| 2.2.1 电气测量误差的表现形式 |
| 2.2.2 电气测量误差的分类 |
| 2.2.3 电气测量误差的来源 |
| 2.2.4 电气测量误差的处理 |
| 2.3 问题分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 影响电气测量的多随机变量概率分析 |
| 3.1 影响电气测量结果的多随机变量来源与映射建模 |
| 3.1.1 影响电气测量结果的多随机变量的来源 |
| 3.1.2 测量结果与多随机变量的映射建模 |
| 3.2 多随机变量之间独立性与相关性的检验方法 |
| 3.2.1 多随机变量间的独立性检验 |
| 3.2.2 多随机变量间的相关性检验 |
| 3.3 多随机变量的概率分布估计方法 |
| 3.3.1 概率与置信度 |
| 3.3.2 独立型多随机变量的概率分布估计方法 |
| 3.3.3 非独立型多随机变量的概率分布估计方法 |
| 3.4 实例验证 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 影响电气测量的多随机变量参数优化 |
| 4.1 多随机变量的参数估计 |
| 4.1.1 已知样本值的多随机变量参数估计 |
| 4.1.2 未知样本值的多随机变量参数估计 |
| 4.2 电气测量中计及多随机变量影响的参数优化方法 |
| 4.2.1 基于最小误差的多随机变量参数优化方法 |
| 4.2.2 基于最大概率的多随机变量参数优化方法 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 实例分析与验证 |
| 5.1 CVT的基本理论研究 |
| 5.2 电容式电压互感器不同的杂散电容对CVT谐波传递特性的影响 |
| 5.3 基于多随机变量参数优化方法的CVT杂散电容区间参数优化 |
| 5.3.1 基于最小误差的CVT杂散电容区间参数优化方法 |
| 5.3.2 基于最大概率的CVT杂散电容区间参数优化方法 |
| 5.4 实例验证 |
| 5.5 本章小结 |
| 总结和展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文 |
| 致谢 |
（10）探测器阵列靶研制及标定技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 国内外研究方法及现状 |
| 1.2.1 感光法 |
| 1.2.2 烧蚀法 |
| 1.2.3 扫描法 |
| 1.2.4 相机成像法 |
| 1.2.5 阵列探测法 |
| 1.3 论文研究内容 |
| 第二章 激光到靶参数及计算方法研究 |
| 2.1 大气对到靶参数的影响 |
| 2.1.1 大气消光对光传播的影响 |
| 2.1.2 大气湍流/热晕对光传播的影响 |
| 2.2 激光光强时空分布测量 |
| 2.2.1 测量原理及组成 |
| 2.2.2 数据处理方法 |
| 2.3 激光到靶参数的计算方法 |
| 2.3.1 常规参数 |
| 2.3.2 质心相关参数 |
| 2.3.3 光束质量相关参数 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 探测器阵列靶的研制 |
| 3.1 技术指标 |
| 3.2 总体方案设计 |
| 3.2.1 工作原理及组成 |
| 3.2.2 技术难点及实现 |
| 3.3 机械设计与布局 |
| 3.3.1 机械结构布局 |
| 3.3.2 机械结构受力分析 |
| 3.4 探测器模块电路系统 |
| 3.4.1 测量原理 |
| 3.4.2 电路结构设计 |
| 3.4.3 探测器性能测试 |
| 3.4.4 功能电路设计 |
| 3.4.5 控制系统设计 |
| 3.5 数据传输与控制网络设计 |
| 3.5.1 需求分析 |
| 3.5.2 方案设计 |
| 3.5.3 硬件电路设计 |
| 3.5.4 时序设计 |
| 3.5.5 以太网接口设计 |
| 3.6 光学衰减设计及实现 |
| 3.6.1 衰减倍率分析计算 |
| 3.6.2 衰减取样实现 |
| 3.7 本章小结 |
| 第四章 标定系统设计及技术研究 |
| 4.1 基于逐点扫描的标定技术研究 |
| 4.1.1 单元组成及功能 |
| 4.1.2 工作流程 |
| 4.1.3 标定方法及数学建模 |
| 4.1.4 系统不确定度分析 |
| 4.2 功率密度标定技术研究 |
| 4.2.1 原理分析 |
| 4.2.2 标定光源 |
| 4.2.3 相机成像法 |
| 4.2.4 探测器扫描法 |
| 4.2.5 小孔扫描法 |
| 4.2.6 实验及分析 |
| 4.3 衰减倍率标定技术研究 |
| 4.3.1 引言 |
| 4.3.2 原理分析 |
| 4.3.3 标定方法及实现 |
| 4.3.4 实验及分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 系统性能及测试结果分析 |
| 5.1 系统性能分析 |
| 5.1.1 测量范围分析 |
| 5.1.2 测量不确定度分析 |
| 5.1.3 通道不均匀性分析 |
| 5.2 实验室测试结果及分析 |
| 5.2.1 测试方法及步骤 |
| 5.2.2 数据处理方法 |
| 5.2.3 测试系统分析 |
| 5.2.4 测试结果分析 |
| 5.3 外场试验结果及分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 论文工作总结 |
| 6.2 论文的创新点 |
| 6.3 后续工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读博士学位期间取得的成果 |
四、测量误差与测量不确定度的区别（论文参考文献）
- [1]基于红外光谱的目标特征提取技术研究[D]. 谷牧. 中国科学院大学(中国科学院光电技术研究所), 2021(08)
- [2]主轴回转轴心轨迹提取方法及实验研究[D]. 黄冉. 山东大学, 2021(10)
- [3]面向点源和面源的NOx和SO2排放通量光学遥测方法及误差研究[D]. 黄业园. 中国科学技术大学, 2021(09)
- [4]误差和不确定度——漫话计量之三[J]. 马睿松. 中国计量, 2020(08)
- [5]激光跟踪仪测量误差解析与多测站坐标转换及融合方法研究[D]. 杨兴建. 山东科技大学, 2020(06)
- [6]应对国际比对的步距规校准关键技术研究[D]. 任国营. 天津大学, 2020
- [7]列车动态运行环境下卫星定位全路径误差建模方法研究[D]. 江舒娴. 北京交通大学, 2020
- [8]压电式压力电测系统校准及不确定度评定关键技术研究[D]. 顾廷炜. 南京理工大学, 2020(01)
- [9]电气测量中计及多随机变量影响的参数优化方法研究[D]. 朱铁超. 广东工业大学, 2020(06)
- [10]探测器阵列靶研制及标定技术研究[D]. 谭逢富. 中国科学技术大学, 2020(01)