西门子SCL编程实例 西门子斜坡计算公式

方差又称“方差”,用于描述一个集合中变量的离散程度,即变量对平均值的偏离程度 。方差越大,变量与平均值的偏差越大,即越不稳定 。标准差是方差的算术平方根 。在今天的文章中,我们将使用SCL语言编写函数来计算方差和标准差 。
【西门子SCL编程实例 西门子斜坡计算公式】

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统计学上,方差有两种:总体方差和样本方差 。
①人口方差:指人口中各变量与人口平均值之差的平方和,除以人口数量 。人口方差的计算公式如下:
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其中:σ2为总体方差,x为随机变量,μ为总体均值,n为总体样本量 。
实际上,我们可能得不到总体的所有变量,只能抽取有限的样本来代替整体 。这种方差称为样本方差 。
②样本方差:样本中所有变量与样本平均值之差的平方和,除以样本数(n-1) 。样本方差的计算公式如下:
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注:为了实现样本方差中总体的无偏估计,除数采用样本容量减1 。
③总体标准差:总体方差的算术平方根;
④样本标准差:样本方差的算术方法根;
接下来编程计算总体方差/标准差和样本方差/标准差 。
在Broadcom环境下新建一个功能块FB5019_Variance,如下图所示声明变量:
西门子SCL编程实例 西门子斜坡计算公式


其中:
u2:总体方差;u:总体标准差;s2:样本方差;s:样本标准差;average:平均值;编写如下代码:
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我已经用随机数生成函数测试了这段代码 。如有疑问,欢迎留言讨论 。
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