【正文】 方法的統(tǒng)一是國際貿(mào)易和技術(shù)交流不可缺少的，它可使各國進行的測量和得到結(jié)果進行相互比對，取得相互的承認或共識。測量不確定度就是對測量結(jié)果的質(zhì)量的定量評定。如果一切測量結(jié)果都是真值，那么就沒有誤差的存在，沒有誤差，就沒有誤差的分散，也就沒有估計分散的標準差，當然就不會由如今的測量不確定度了。因此，當報告測量結(jié)果時，必須對測量結(jié)果的質(zhì)量給出定量說明，在確定測量結(jié)果的可信程度。測量的質(zhì)量也會影響人身的健康和安全，在用激光治療時，若對劑量測量不準，劑量太小達不到治病的目的，劑量太大會造成對人體的傷害。測量的質(zhì)量也時科學實驗成敗的重要因素。測 量 不 確 定 度（基礎(chǔ)知識講座）32 / 33目 錄第一章 引言………………………………………………1一、正確表述測量確定度的意義………………………1二、“GUM”的由來……………………………………1第二章 測量不確定度的基本概念………………………2一、概率統(tǒng)計……………………………………………2二、測量不確定度的基本概念…………………………5三、測量不確定度的來源………………………………6四、測量不確定度的分類………………………………8第三章 測量不確定度與誤差的區(qū)別……………………9第四章 測量不確定度的評定方法………………………9一、標準不確定度的評定………………………………9二、合成標準不確定度的確定………………………11三、擴展不確定度的確定……………………………13第五章 報告測量結(jié)果不確定度的方法………………14一、何時用合成標準不確定度…………………………14二、何時用擴展不確定度………………………………14三、結(jié)果的表達方法……………………………………14四、注意事項……………………………………………15五、評定測量不確定度的步驟…………………………16第一章 引言一、正確表述測量不確定度的意義測量是在科學技術(shù)、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、國內(nèi)外貿(mào)、工程項目以至日常生活的各個領(lǐng)域中不可缺少的一項工作，測量的目的是確定被測量的量值。測量的質(zhì)量會直接影響到國家和企業(yè)，如果我們出口貨物，由于秤重不準，多了就白送給外商，少了就要賠款，都會造成很大損失。如果對衛(wèi)星的重量測量偏低，就可能導致衛(wèi)星發(fā)射因推力不足而失敗。測量結(jié)果和由測量的得出的結(jié)論還可能成為決策的重要依據(jù)。測量不確定度與測量誤差之間的聯(lián)系，因為在任何測量中誤差始終存在著。但需注意，它們是不同的兩個概念，不能等同，不能混淆，兩者在計量學中個有其確切的定義（后面我們將進行詳細的介紹）。測量結(jié)果是否有用，在很大程度上取決于其不確定度的大小，所以測量結(jié)果必須有不確定度說明時，才是完整和有意義的。根據(jù)GB/T15481－2000idtISO/IEC17025：1999《檢測和校準實驗室能力的通用要求》或CNAL/AC01：2002《檢測和校準實驗室認可準則（ISO/IEC17025：1999）》“檢測實驗室應(yīng)具有并應(yīng)用評定測量不確定度的程序”。二、“GUM”的由來 《測量不確定度表示導則》（Guide to Expression of uncertainty in measurement）簡稱“GUM”其由來已久（實際上四百年前就有人提出了測量不確定度）。1977年，國際電離輻射咨詢委員會（CCEMRI）討論了表達不確定度的幾種不同建議。1993年，國際標準化組織（ISO）正式發(fā)布了《測量不確定度表示導則》，由七個國際組織（ISO、IEC、OIML、CIPM、IFCC、IUPAC、IUPAP）聯(lián)合起草，澄清了模糊概念，統(tǒng)一了評定方法和表示方法。置信水平：測量值落在△x區(qū)間內(nèi)的概率。概率密度函數(shù)P（x）：當△x→0時測量值落在（x0、x0+△x）區(qū)間的概率與△x之比的極限。當P＝，表明測量值有90％的可能性落在該區(qū)間內(nèi)，該區(qū)間包含了概率分布總面積的90％，所以P稱為置信水平，區(qū)間（x0、x0+△x）稱為置信區(qū)間。期望是理想的被測量的值，因為不可能進行無限次測量，也不可能沒有測量誤差，因此不可能通過測量獲得真值。標準偏差：簡稱標準差，是方差的正平方根，用σ2表示。期望的最佳估計值－算術(shù)平均值：在相同條件下對被測量χ進行有限次獨立重復測量得到的測量列χχ…χ3，則算術(shù)平均值為有限次測量時標準偏差的估計值（實驗標準偏差）：用有限次測量的數(shù)據(jù)估計得到的測量值的估計標準偏差稱為實驗標準偏差，用S表示式中， n……次測量的算術(shù)平均值χi－ ……殘差 n－1…… 自由度算術(shù)平均值的標準偏差：若單次測量值的估計標準偏差為S（x），則算術(shù)平均值的估計標準偏差為 由此可見，有限次測量的算術(shù)平均值隨測量次數(shù)增加而分散性減小，而測量次數(shù)的增加意味著測量時間和測量成本的增長。幾種概率分布（1）、正態(tài)分布k=1, p＝％k=2, p=％k=, p=99％k=3, p=％（2）、均勻分布當用a表示均勻分布的半寬度時，其標（3）、三角分布三角分布的標準偏差為（4）、反正弦分布反正弦分布的標準偏差為（5）、t分布協(xié)方差和相關(guān)系數(shù)相關(guān)：兩個隨機變量，其中一個量的變化會導致另一個量的變化。V（X、Y）＝E[（xμx）（yμy）] 相關(guān)系數(shù)：Q（X、Y）=注：在計算中，分別對自變量進行求導。說明：（1）此參數(shù)可以是標準偏差（或其倍數(shù)）或說明了置信水平的區(qū)間的半寬度。其中一些分量可用一般測量結(jié)果的統(tǒng)計布評定，以實驗標準偏差表征；另一些分量由基于經(jīng)驗或其他信息假定的概率分布評定，也可用標準偏差表征。 （4）儀器的測量不確定度是給定測量條件下所得的測量結(jié)果密切相關(guān)，因此應(yīng)指明測量條件，也可以泛指需用測量條件下所得的測量結(jié)果的不確定度。描述測量結(jié)果的有關(guān)術(shù)語 （1）測量誤差 [JJF10011998] 測量結(jié)果減去被測量的真值。（2）隨機誤差在重復性條件下，對同一被測量進行無限多次測量所得結(jié)果的平均值之差。