GB/T 27419—2018测量不确定度评定和表示 补充文件1: 基于蒙特卡洛方法的分布传播.pdf, 行业分类计量学和测量、物理现象。
此标准为测量不确定度评定提供了一种通用的数值方法,这种数值方法与GUM广义原则是一致的[ISO/IEC Guide98-3:2008,G.1.5]。适用于具有多个可由具体的PDFs表征的输入量和单一输出量的模型[ISO/IEC Guide 98-3:2008,G.1.4,G.5.3]。
同GUM中一样,此标准主要涉及具有明确定义的物理量--即可以用唯一的值表征的被测量的不确定度的表示方法[ISO/IEC Guide 98-3:2008,1.2]。
此标准也为不满足或者不能确定是否满足GUM不确定度框架条件[ISO/IEC Guide 98-3:2008, G.6.6]的不确定度评定提供了指南。它可用于诸如模型的复杂性等造成GUM不确定度框架难以适用 的情况。此标准给出了适用于计算机执行的方法指南。
此标准可获得输出量的PDF,并由此确定下列参数:
a)输出量的估计值;
b)估计值的标准不确定度;
c)与给定包含概率相对应的输出量的包含区间。
已知(i)输入量与输出量之间的关系模型,(ii)输入量PDFs,那么输出量有唯一的PDF。通常输出量的PDF不能通过解析法确定。因此,此标准提出这种方法的目的是:在不引入非量化近似的前提下,在规定的数值容差内确定上述a),b)和c)。
对于一个给定的包含概率,此标准可用于确定相应的包含区间,包括概率对称的包含区间和最短的包含区间。
此标准适用于两类输入量,一类为所有输入量相互独立、并且可以各自用一个适当的PDF来表征;另一类为输入量相互不独立,即这些输入量的一部分或全部可以用一个联合PDF来表征。
此标准适用于评定以下典型情况的不确定度问题:
--各不确定度分量的大小不相近[ISO/IEC Guide 98-3:2008,G.2.2];
--应用不确定度传播律时,计算模型的偏导数很困难或不方便[ISO/IEC Guide 98-3:2008,第5章];
--输出量的PDF不是正态分布或t分布[ISO/IEC Guide 98-3:2008,G.6.5];
--输出量的估计值与其标准不确定度大小近似相同[ISO/IEC Guide98-3:2008,G.2.1];
--模型具有复杂性[ISO/IEC Guide 98-3:2008,G.1.5];
--各输入量的PDFs不对称[ISO/IEC Guide 98-3:2008,G.5.3]。
此标准提供了一个验证方法以检查GUM不确定度框架是否适用。在GUM不确定度框架明显适用的情况下,其仍然是不确定度评定的主要方法。
通常不确定度报告保留一位或者两位有效数字就足够了。此标准给出了计算指南,合理保证依据提供信息所报告的有效数字是正确的。
此标准提供了详细的案例说明。
此标准是GUM的补充,应与GUM联合使用。也可采用与GUM基本一致的其他方法替代。此标准的使用者与GUM的使用者相同。
注1:此标准未考虑不是单一输出量的模型的情况(例如,涉及二次方程的解,没有指定取哪个根的情况)。
注2:此标准未考虑输出量先验PDF可获得的情形,但此标准的处理方法适用于这种情况。