Сравнение приближенных методов суммирования   погрешностей
Поможем в ✍️ написании учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

 

Изложенный метод суммирования с учетом всех вероятностных характеристик и свойств суммируемых погрешностей является наиболее точным, но достаточно трудоемким. Возможно использование упрощенных методов суммирования, но при этом неизбежны неточности.

Анализ вида распределений составляющих необходим для нахождения по нормированным значениям их СКО. Но анализ образующихся после сложения композиций можно опустить, определяя результирующую погрешность при доверительной вероятности P д = 0,9 как γ0,9 = 1,6σΣ , или при суммировании не менее четырех составляющих в отсутствие доминирующих погрешностей считать, что распределение их суммы близко к нормальному и γ0,95 = 1,96σΣ .

В рассмотренном примере для канала с цифровым регистратором такой метод суммирования дал бы:

 

σн = 0,302 % ; γн 0,95 = 1,96  0,302 = 0,59 %,

σк = 0,57 % ;    γк 0,95 =  1,96  0,57 = 1,12 %,

 

т. е. оценки несколько меньшие энтропийных, так как последние соответствовали P д = 0,98.

При еще большем упрощении расчетов можно воспользоваться соотношением

 

γΣ =

 

и допустить, что все исходные максимальные погрешности были заданы при P д=0,9. Это преувеличение, поэтому полученное значение будет соответствовать доверительной вероятности, большей, чем 0,9. Но раздельное суммирование аддитивных и мультипликативных составляющих и в этом случае является обязательным.

В рассматриваемом примере для аналогового канала максимальные значения аддитивных составляющих были равны:

γд = 0,15%; γΘд = 0,06%; γΘ у = 0,06 %; γΘ рег = −0,03%; γрег = 0,4 %.

Учет корреляционных связей остается также обязательным, поэтому

γΘ+рег) = 0,06 − 0,03 = 0,03%.

Но результирующая погрешность без какого-либо анализа вида законов распределения в начале диапазона измерений определяется как

 

 

Максимальные значения мультипликативных составляющих были равны:

γ U д = 0,6%;   γU у = 0,45%;  γнав = 0,226 %.

 

Вследствие тесной корреляционной связи

 

γ U+У) = 0,6 + 0,45 = 1,05%.

 

Результирующая погрешность в конце диапазона измерений канала

 

 

Рисунок 3 - Законы распределения составляющих погрешности ИК

 

Таким образом, если предыдущий упрощенный метод занизил оценку погрешности примерно на 10 %, то последний – уже на 20 %. Поэтому недопустимо дальнейшее упрощение в виде отказа от учета корреляционных связей и раздельного учета аддитивных и мультипликативных составляющих, а также переход к арифметическому суммированию составляющих вместо геометрического.

Так, если бы в рассматриваемом примере вместо анализа погрешностей было произведено арифметическое суммирование составляющих, то полученный для аналогового канала результат в виде

γΣ = 0,15 + 0,6 + 0,06 + 0,06 + 0,45 + 0,16 + 0,03 + 0,4 = 1,91 ≈ 2 %

завышал бы погрешность в конце диапазона измерений почти в 2 раза, а в начале – в 4 раза.

 

Дата: 2018-12-21, просмотров: 421.