谢 暄，高 乐，吕 珏，李西峰，谢三山，谢永乐



测量不确定度估计的极限费舍尔信息方法

谢 暄1，高 乐1，吕 珏1，李西峰1，谢三山2，谢永乐1

(1. 电子科技大学自动化工程学院 成都 611731；2. 成都工业学院机械工程学院 成都 610031)

极限费舍尔信息(EFI)是源于极限物理信息理论下的一种信息测度。由于在测量实践中，很难一一准确且高效地定义与补偿所有影响测量结果的因素并估计测量不确定度。因此，该文提出了采用根据EFI推导的概率密度函数(PDFs)来估计被测量的测试边界信息，即待测系统的测量不确定度。该方法能够根据不同的不确定度影响因素以及待测系统的物理规则更加动态地刻画测量不确定性。从物理应用角度进行了详细的数理推导与讨论，相比不考虑物理意义的数学模型，该方法更适用于实际应用。最后，用两组实例验证了该EFI方法的有效性。

极限Fisher信息; 信息论; 测量不确定度; 参数估计; 可靠性

在测量学科中通常认为测量结果仅能提供一个被测量的近似情况，即仅能无限接近真值。测量学科遭遇的挑战之一是对这种知识的不完备性的估计[1]，即对测量结果的有效性评估[2-3]。

测量不确定度来源于两个方面：1) 随机影响(随机误差的来源)。在看似相同的重复观测条件下，其实有不可预测的或随机的时间和空间变量而造成的随机影响。2) 系统影响(系统误差的来源)。由测量仪器性能的局限性、对已知系统效应的不完备补偿、对系统效应的忽视引起的未知的系统影响。……