北京交通大学电子测量大作业

1、电子测量大作业数据处理的通用程序一.实验要求参考例2-2-6的解题过程，用 c语言或MATLAB计测量数据误差处理的通用程序，要求如下：（1）提供测试数据输入，粗大误差判别准则选择等的人机界面；(2) 编写程序使用说明；(3) 通过实例来验证程序的正确性。1.求平均值U及标准偏差估计值(U)Uii 1N2Ui N Ui 1N 12. 检查有无异常数据。用于粗大误差剔除的常见方法有: 莱特检验法：当 Xi x 3 (x)时，该误差为粗大误差。用于数据服从正态分布的情况下判断异常值，主要用于测量数据较多时，一般要求n 10。 肖维纳检验法：当 Xi x ch? (x)时，该误差为粗大误差。用于数据

2、服从正态分布的 情况下判断异常值，要求在 n5时使用。 格拉布斯检验法：当Xj x g? (x)时，该误差为粗大误差，g值根据重复测量次数 n和置信概率由附录 3的格拉布斯准则表查出。格拉布斯检验法是在未知总体偏差的情况下, 对正态样本或接近正态样本的异常值进行判别。 除了上述三种检验法外，还有奈尔检验法、Q检验法、狄克逊检验法等。3. 判断有无随时间变化的变值系统误差。判断有无累进性系统误差：n/2n为偶数时，若Vii 1Vii n/2 1Vimax(n 1)/2nVimaxn为奇数时，若Vjvii 1i (n 1)/2则认为测量中存在累进性系统误差。判断有无周期性系统误差：n 1 2fvi

3、vi 1In 1(x)i 1则认为测量中存在周期性系统误差。4.给出置信区间先求出平均值的标准偏差(v)，根据n值，查t分布表，可以在给定置信概率下,Jn查出ta的值。然后求出置信区间:U ta (U),U ta (U)三.实验程序#in clude#in cludeint w=0;*求平均值 */*形参分别为数据总量、数据*/ float ave(i nt b,float a) float sum,average; int i;for(i=0,sum=0;ib;i+) sum=sum+ai;average=sum/b;retur n average;*标准差估计值 */*形参分别为数据总量、

4、数据、平均值*/float sd(int b,float a,float av)float sum2,c,d;int i;for(i=0,sum2=0;ib;i+) sum2=sum2+ai*ai;c=sum2-b*av*av;d=sqrt(c/(b-1);return d;/*莱特检验法判断粗大误差*/ /* 形参分别为数据总量、数据、残差、标准差 */ int Wright(int count,float *p,float *q,float sd) int i,j100,k,a;float standard=3*sd;dok=0;for (i=0;istandard)jk=i; k+;if

5、 (k!=0)a=j0;if (k1) for (i=1;ik;i+)if(*(p+ji-1)*(p+ji)a=ji;printf( 该组数据有异常数据 %fn,*(p+a); for (i=a;i=count;i+)*(p+i)=*(p+i+1);count-;k-;while(k!=0);return (count);/* 肖维纳检验法判断粗大误差 */* 形参分别为数据总量、数据、残差、标准差 */*数据总量为 5-37*/int Chauvenet(int count,float *p,float *q,float sd) int i,j100,k,a;float ch38=0,0,0

6、,0,0,;float standard=chcount*sd; dok=0;for (i=0;istandard)jk=i;k+;if (k!=0)a=j0;if (k1)for (i=1;ik;i+)if(*(p+ji-1)*(p+ji)a=ji;printf( 该组数据有异常数据 %fn,*(p+a); for (i=a;icount;i+)*(p+i)=*(p+i+1);count-;k-;while(k!=0); return (count);/* 格拉布斯检验法判断粗大误差 */* 形参分别为数据总量、数据、残差、标准差 */*数据总量为 3-25*/int Grabus(int

7、count,float *p,float *q,float sd) int i,j100,k,a; float g26=0,0,0,;float standard=gcount*sd;dok=0;for (i=0;istandard)jk=i;k+;if (k!=0)a=j0;if (k1)for (i=1;ik;i+)if(*(p+ji-1)*(p+ji)a=ji;printf( 该组数据有异常数据 %fn,*(p+a);for (i=a;i=count;i+)*(p+i)=*(p+i+1);count-;k-;while(k!=0);return (count);/* 马利科夫判据判断累进

8、性系统误差 */* 形参分别为数据总量、数据、残差、标准差、平均值 */ int malikefu(int b,float a,float v,float sd,float av) int i,q=0;float max,sum1=0,sum2=0,sum3=0,sum4=0,n,m;max=fabs(v0);for(i=0;imax)max=fabs(vi);if(b%2=0)for(i=0;i(b/2-1);i+)sum1=sum1+vi;for(i=b/2;ifabs(max)|fabs(n)=fabs(max)printf( 存在累进性系统误差 n);q=1;if(fabs(n)fab

9、s(max)printf( 不存在累进性系统误差 n);if(b%2!=0)for(i=0;i(b-1)/2;i+)sum3=sum3+vi;for(i=(b+1)/2;ifabs(max)|fabs(m)=fabs(max)printf( 存在累进性系统误差 n);q=1;if(fabs(m)fabs(max)printf（ 不存在累进性系统误差 n）; return q;/* 阿卑 - 赫梅判据判断周期性系统误差 */ /* 形参分别为数据总量、数据、标准差、平均值 */ int abhm(int b,float a,float v,float sd,float av) int i,q=0

10、;float c100,sum=0,n;for(i=0;in)printf（ 存在周期性系统误差 n）; q=1;elseprintf（ 不存在周期性系统误差 n）; return q;/*95% 置信概率下置信系数、置信区间 */ /* 形参分别为数据总量、数据、标准差、平均值 */*数据总量为 1-30*/void zxqj(int b,float a,float sd,float av) float e100=0,0,;float n,m,l;int p,q; n=sd/(sqrt(b); m=av-eb*n; l=av+eb*n;printf( 在 95%的置信概率下 ,n 置信系数为

11、 %ft 置信区间为 %f 至 %fn,eb,m,l);*/* void main()int n,m,i,x,e,f; n为测量数据个数，m为粗大误差剔除方法float a100,vi100;float av1,sd1,av2,sd2,*p=a,*q=vi;printf( 请输入需处理的测量数据的个数 ( 小于 30):n); scanf(%d/n,&n);printf( 请输入需处理的测量数据 :n);for(i=0;i37)printf(1 为莱特检验法； 2为肖维纳检验法 (不可取 ) ；3为格拉布斯检验法 (不可 取)n ”)；if(n25&n10&n=25)printf(1为莱特检验

12、法； 2 为肖维纳检验法； 3 为格拉布斯检验法 n);if(5n&n=10)printf(1 为莱特检验法 ( 不可取 ) ；2 为肖维纳检验法； 3 为格拉布斯检验法 n); if(3n&n=5)printf(1 为莱特检验法 (不可取 )；2 为肖维纳检验法 (不可取) ；3为格拉布斯检 验法 n);scanf(%d,&m);av1=ave(n,a); sd1=sd(n,a,av1);for(i=0;in;i+) vii=ai-av1;printf( 数据的均值为 %f, 方差为 %fn,av1,sd1);if(m=1)x=Wright(n,p,q,sd1);if(m=2)x=Chauvenet(n,p,q,sd1);if(m=3)x=Grabus(n,p,q,sd1);printf( 除去粗大误差，剩余值为 :n);for(i=0;ix