【技术实现步骤摘要】
本公开涉及光学计量，具体涉及一种光谱辐射计定标校准系统的计量兼容性评估方法和装置。
技术介绍
1、计量兼容性(metrological compatibility)的概念是由国际计量委员会(cipm)在1993年提出的，目的是为了评价不同测量结果之间的一致性。计量兼容性是测量结果的计量兼容性(metrological compatibility of measurement results)的简称，规定的被测量的一组测量结果的特性，该特性为任何一对两个不同的测量结果的测量值之差的绝对值小于该差值的标准不确定度的某个选定倍数。计量兼容性代替了传统的“落在误差内”的概念，经常用于测量仪器的比对、期间核查等场合。计量兼容性与测量不确定度密切相关，测量不确定度是表征赋予被测量量值分散性的非负参数。
2、光谱辐射(光谱辐照度或光谱辐亮度)是一种描述光源在一定波长范围内的辐射能量的物理量，它受到多种因素的影响，如光源的稳定性、温度、湿度、光谱仪器的分辨率、接收特性(余弦误差或半影函数)、线性度、暗电流、响应度等。因此，对于光谱辐射量的测量，确保计量兼容性是非常重要的，也是非常困难的。虽然目前已经有一些关于光谱辐照度的计量规范方法，如国家计量技术规范jjg 2083-2005《光谱辐射亮度、光谱辐射照度计量器具》，jjf1975-2022《光谱辐射计的校准规范》等。但是，这些方法可能对计量校准系统的细节规范仍然还不够详细和完善，需要进一步建立更为精细和全面的计量兼容性分析和评估方法，以及更为科学和合理的计量不确定度传递和合成方法，
3、光谱辐射计定标校准过程中，用户基于误差示值判断测试结果是否有效。如误差示值在计量要求范围内，则表示测量数据有效。然而，在实际应用中，经常会发生在同一计量机构得到多次校准结果，或者在同一计量机构采购的多个标准灯在用于对光谱辐射计校准时，存在较大差异的问题。例如，使用光谱辐射计测量同一标准灯，当采用±2％的计量要求时，在第一次校准和第二次校准后，经常会发生测量结果偏差接近于4％的情况。
4、对此，专利技术人发现，这是由于第二次校准时将第一次校准的测量数据覆盖，使得第一次测量结果如果是正偏差﹢2％，而第二次测量结果是负偏差-2％，则这两次校准之间的偏差会达到4％，而对于计量过程仍然满足±2％的计量要求。也就是说，现有技术中存在各轮次校准测试不相关，计量结果计量兼容性较差的问题，导致用户无法确定该次测量数据是否有效，能否应用。
5、计量兼容性是一种更为直观和友好的计量指标，它可以直接反映不同测量结果之间的偏差和一致性，而不是用一个抽象的不确定度参数来表征测量结果的分散性。计量兼容性可以帮助用户更好地理解和评价测量结果的真实性和可信度，也可以促进不同计量机构之间的协同合作。对于计量体系来讲，采用计量兼容性的指标是非常有意义和合理的，也是符合国际计量发展趋势的。
6、本专利技术正是在上述背景下，针对光谱辐射校准问题，提出了一种光谱辐射计定标校准系统的计量兼容性评估方法和装置。
技术实现思路
1、为了解决相关技术中的问题，本公开实施例提供一种光谱辐射计定标校准系统的计量兼容性评估方法和装置。
2、第一方面，本公开实施例中提供了一种光谱辐射计定标校准系统的计量兼容性评估方法。
3、具体的，所述光谱辐射计定标校准系统的计量兼容性评估方法，包括：
4、自校准起始时间点至当前时间点进行若干轮次定标校准测试，并根据每一轮次测试的光谱校准量计算得到第一均值；其中，每一轮次进行的定标校准测试采用标准灯组进行冗余测试；
5、基于冗余测试的至少两个标准灯的测试重叠时间，划分所述校准起始时间点至当前时间点的时间范围为若干个连续的相对时段；
6、获取当前轮次所属的相对时段内测试的光谱校准量并计算得到第二均值；
7、计算所述第二均值与所述第一均值之差得到第一级偏差值，其计算公式为：
8、
9、其中，表示第一均值，表示第二均值，jab表示标准灯的绝对轮次角标，λ表示光的波长，τ表示选定的相对时段，p表示相对时段内测试的轮次，q表示标准灯数量，
10、其中，所述jab的计算公式为：
11、
12、其中，jre是多个标准灯的测试重叠时间内的相对角标；
13、计算当前轮次测试的光谱校准量与所述第二均值之差得到第二级偏差值，其计算公式为：
14、
15、其中，s(λ,jre,kre)表示当前轮次测试的光谱校准量，kre是不同标准灯的相对角标；
16、根据所述第一级偏差值与所述第二级偏差值之和是否小于目标阈值，评估所述当前轮次测试的光谱校准量是否可用，所述第一级偏差值与所述第二级偏差值之和的计算公式为：
17、d3(λ,τ,jre,kre)＝d1(λ,τ)+d2(λ,τ,jre,kre)。
18、可选的，所述根据每一轮次测试的光谱校准量计算得到第一均值，包括：
19、对每一轮次测试得到的光谱校准量求和后取均值得到第一均值，其计算公式为：
20、或
21、存储当前轮次之前的所有轮次测试得到的光谱校准量求和后取均值得到历史均值，根据所述历史均值与所述当前轮次测试的光谱校准量计算得到第一均值，其计算公式为：
22、
23、可选的，所述获取当前轮次所属的相对时段内测试的光谱校准量并计算得到第二均值，包括：
24、获取标准灯组中每一个标准灯在所述相对时段内的所有轮次测试的光谱校准量，求和后取均值得到每一个标准灯的均值；
25、获取所述相对时段内的每一轮次下采用标准灯组进行冗余测试的光谱校准量，求和后取均值得到每一轮次的均值；
26、根据所述每一个标准灯的均值、每一轮次的均值计算得到第二均值，其计算公式为：
27、
28、可选的，所述光谱校准量采用角标i，j，k标记；其中，i为短时轮次序号，表示系统启动后稳定运行时段内不同时刻测量得到的序号；j为再现轮次序号，表示系统以开启关闭为轮次的序号；k为标准灯序号，不同标准灯序号不同，同一个标准灯经重新校准后，序号也进行更新；
29、其中，所述每一轮次测试的光谱校准量为第j轮次的光谱校准量，其中，所述第j轮次的光谱校准量为第j轮次下所有的i轮次测试的光谱校准量求和后取均值得到。
30、可选的，若所述当前轮次测试的光谱校准量不可用，所述计量兼容性评估方法还包括：
31、将所述第j轮次下所有的i轮次测试的光谱校准量划分为子样本以及全样本，其中，所述子样本包括连续的多个i轮次测试的光谱校准量，全样本包括所有的i轮次测试的光谱校准量；
32、计算所述子样本的均值与所述全样本的均值之差，其计算公式为：
33、
34、
35、
36、其本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种光谱辐射计定标校准系统的计量兼容性评估方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的计量兼容性评估方法，其特征在于，所述根据每一轮次测试的光谱校准量计算得到第一均值，包括：
3.根据权利要求1所述的计量兼容性评估方法，其特征在于，所述获取当前轮次所属的相对时段内测试的光谱校准量并计算得到第二均值，包括：
4.根据权利要求1所述的计量兼容性评估方法，其特征在于，所述光谱校准量采用角标i，j，k标记；其中，i为短时轮次序号，表示系统启动后稳定运行时段内不同时刻测量得到的序号；j为再现轮次序号，表示系统以开启关闭为轮次的序号；k为标准灯序号，不同标准灯序号不同，同一个标准灯经重新校准后，序号也进行更新；
5.根据权利要求4所述的计量兼容性评估方法，其特征在于，若所述当前轮次测试的光谱校准量不可用，所述计量兼容性评估方法还包括：
6.根据权利要求1所述的计量兼容性评估方法，其特征在于，若所述当前轮次测试的光谱校准量不可用，所述计量兼容性评估方法还包括：
7.根据权利要求6所述的计量兼容性评估方法，其特征在
8.一种光谱辐射计定标校准系统的计量兼容性评估装置，其特征在于，包括：
9.一种电子设备，其特征在于，包括存储器和处理器；其中，所述存储器用于存储一条或多条计算机指令，其中，所述一条或多条计算机指令被所述处理器执行以实现权利要求1-7任一项所述的方法步骤。
10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机指令，其特征在于，该计算机指令被处理器执行时实现权利要求1-7任一项所述的方法步骤。
...【技术特征摘要】
1.一种光谱辐射计定标校准系统的计量兼容性评估方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的计量兼容性评估方法，其特征在于，所述根据每一轮次测试的光谱校准量计算得到第一均值，包括：
3.根据权利要求1所述的计量兼容性评估方法，其特征在于，所述获取当前轮次所属的相对时段内测试的光谱校准量并计算得到第二均值，包括：
4.根据权利要求1所述的计量兼容性评估方法，其特征在于，所述光谱校准量采用角标i，j，k标记；其中，i为短时轮次序号，表示系统启动后稳定运行时段内不同时刻测量得到的序号；j为再现轮次序号，表示系统以开启关闭为轮次的序号；k为标准灯序号，不同标准灯序号不同，同一个标准灯经重新校准后，序号也进行更新；
5.根据权利要求4所述的计量兼容性评估方法，其特征在于，若所述当前轮次测试...
【专利技术属性】
技术研发人员：崇伟，郑峰，陈曦，丁蕾，肖汉，边泽强，刘丽莹，
申请(专利权)人：中国气象局气象探测中心，
类型：发明
国别省市：
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