Question

测量不确定度与误差是怎样的关系

Answer 1

测量不确定度与误差是怎样的关系呢？

众所周知测量不确定度和误差都是用来评定测量质量优劣的，但两者又有本质的区别。

“

测量不确定度的定义：“表征合理地被测量之值的分散性，与测量结果相联系的参数。”

我们认为可以理解为测量不确定度是用于确定以测量结果为中心，被测量之值存在的合理区间。其中言及的测量结果的定义是：“由测量所得到的赋予被测量的值。”在给出测量结果时，应说明它是示值、未修正测量结果或已修正测量结果，还应表明它是否为几个值的平均。

对于具体的某个测量任务，对于特定的被测量，给出的测量结果是唯一的，被测量之值真是多少一般是不可知的，但它在以测量结果为中心的一定区间内存在，该区间的大小由测量不确定度确定，为了使该测量结果具有给定的置信概率，则该区间由扩展不确定度确定，此时不存在测量结果区间。

“

误差的定义是：“测量结果减去被测量的真值。”

在误差理论中，问题的讨论是以被测量的真值为中心，由误差的定义可知，误差表示的是一个量值，是测量结果与被测量的真值的距离，不是一个区间。

但是对于特定的测量仪器，给出了准确度就确定了该测量仪器的允许的误差极限值，即最大允许误差。当用该测量仪器去测量特定的被测量，测量结果会是多少一般是不可知的，但它一定会在以被测量的真值为心的一定区间内存在，该区间的大小由最大允许误差确定，在此情况下才存在测量结果区间。

可见虽然扩展不确定度和最大允许误差，都是以某个值为中心的一定区间的半宽。但扩展不确定度是用于评定测量的优劣，是以测量结果为中心，合理予被测量之值分布的大部分可望含于此区间的半宽；而最大允许误差是用于评定测量仪器的优劣，是以被测量的真值为中心，用该仪器去测量特定被测量时，测量结果均含于此区间的半宽。

这便是测量不确定度的另一属性：与真值的关系的属性。

而且，的确是测量不确定度解决了真知不可知的问题。

当以最佳估计值作为被测量的测量结果给出时，被测量的真值是多少，一般情况下还真不知道，但它会以一定的包含概率存于测量结果附近的区间。

这正是测量不确定度的巧妙之处，既没有违背真知不可知的客观事实，但又与真值存着一定的关系。否则，测量不确定度会失去存在的意义。

而且，人们也进一步清醒地认识到：最大允许许误差说的是计量器具的优劣；而测量不确定度主要是指测量质量高低，测量结果的可信程度。