6.3. Ошибки измерений
Процесс измерений связан с наличием тех или иных ошибок, что вызвано воздействием случайных факторов, которые не всегда можно учесть. Поэтому действительный результат измерений всегда имеет некоторую погрешность. R итоге для определения оценок параметров движения и параметров модели движения необходим анализ ошибок, возникающих при измерениях. Различают ошибки трех видов: систематические, случайные (регулярные) и грубые.
Появление систематической ошибки связано с ошибкой экспериментатора или специального прибора, регистрирующего измерения, а также наличием неучтенных постоянных или медленно меняющихся факторов, характеризующих условия проведения измерений (изменяющиеся условия распространения радиоволн, отклонение от направления отвеса вертикальной оси измерителя, изменение опорной частоты генераторов, смещение нуля при привязке измерений к единому времени и т. д.). Случайные, медленно меняющиеся факторы, от которых зависит систематическая ошибка, изменяются от одного сеанса измерений к другому. Но в конкретном сеансе измерений эти факторы действуют определенным образом.
случайная ошибка измерений является результатом воздействия факторов, имеющих флуктуационный характер. Эта ошибка возникает в результате прохождения некоторого случайного возмущения через измерительную систему. К таким возмущепиям относят, в частности, случайные отклонения условий распространения радиоволн от средних (нормальных) условий, случайные колебания опорной частоты генератора около номинального значения, колебания вертикальной оси измерителя относительно линии отвеса и др.
грубые ошибки связаны с резким нарушением условий работы измерительных средств при отдельных измерениях. Сюда относят ошибки, связанные с выходом из строя отдельных узлов или элементов измерительной аппаратуры, с непредвиденным посторонним вмешательством, с грубым просчетом экспериментатора и т. д. Если систематическая ошибка характеризуется, в первую очередь, медленным изменением или даже неизменностью в конкретном сеансе измерений, то грубая ошибка присутствует в одном или нескольких измерениях и отличается по величине от других ошибок.
В сущности ошибки всех трех видов являются случайными. Так, систематическая ошибка случайна в серии сеансов измерений. Случайны по своей природе и грубые ошибки. Принято, что к случайным ошибкам относят лишь те ошибки, которые имеют нулевое математическое ожидание в данном сеансе измерений.
Систематическую ошибку иногда называют сильно коррелированной (коэффициент корреляции существенно отличен от нуля, а интервал корреляции значительно превосходит время памяти измерительного средства), а случайную ошибку — слабокоррелированной ошибкой (интервал корреляции не превосходит время памяти измерительного средства).
|
