CN114218977A - 核脉冲信号处理方法、电子设备、存储介质及程序产品 - Google Patents

核脉冲信号处理方法、电子设备、存储介质及程序产品 Download PDF

Info

Publication number
CN114218977A
CN114218977A CN202111276096.0A CN202111276096A CN114218977A CN 114218977 A CN114218977 A CN 114218977A CN 202111276096 A CN202111276096 A CN 202111276096A CN 114218977 A CN114218977 A CN 114218977A
Authority
CN
China
Prior art keywords
nuclear
pulse
pulse signal
signal
nuclear pulse
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202111276096.0A
Other languages
English (en)
Inventor
张羽中
肖无云
李京伦
陈晔
张斌
张磊
艾宪芸
王善强
马新华
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Institute Of Chemical Defense Chinese Academy Of Military Sciences
Original Assignee
Institute Of Chemical Defense Chinese Academy Of Military Sciences
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Institute Of Chemical Defense Chinese Academy Of Military Sciences filed Critical Institute Of Chemical Defense Chinese Academy Of Military Sciences
Priority to CN202111276096.0A priority Critical patent/CN114218977A/zh
Publication of CN114218977A publication Critical patent/CN114218977A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F2218/00Aspects of pattern recognition specially adapted for signal processing
    • G06F2218/02Preprocessing
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06NCOMPUTING ARRANGEMENTS BASED ON SPECIFIC COMPUTATIONAL MODELS
    • G06N3/00Computing arrangements based on biological models
    • G06N3/02Neural networks
    • G06N3/04Architecture, e.g. interconnection topology
    • G06N3/045Combinations of networks
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06NCOMPUTING ARRANGEMENTS BASED ON SPECIFIC COMPUTATIONAL MODELS
    • G06N3/00Computing arrangements based on biological models
    • G06N3/02Neural networks
    • G06N3/08Learning methods

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Artificial Intelligence (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Software Systems (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Computational Linguistics (AREA)
  • Data Mining & Analysis (AREA)
  • Evolutionary Computation (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Computing Systems (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • Nuclear Medicine (AREA)

Abstract

本发明涉及核信号处理技术领域,尤其涉及一种核脉冲信号处理方法、电子设备、存储介质及程序产品。方法包括:获取堆积核脉冲信号;提取所述堆积核脉冲信号中的可用核脉冲信号;解析所述可用核脉冲信号,获得核脉冲信号检出信息。本发明用以解决现有技术在核辐射测量过程中核脉冲信号处理效率低的问题,避免直接舍弃堆积核脉冲信号造成的核辐射计数损失和时间成本的增加,提高了核脉冲信号的处理效率。尤其在高计数率条件下,即使核脉冲信号出现脉冲堆积问题,也能够在堆积核脉冲信号中获得用户需要的核脉冲信号检出信息,提高脉冲的检出能力,提高核辐射监测的完备性和准确性。

Description

核脉冲信号处理方法、电子设备、存储介质及程序产品
技术领域
本发明涉及核信号处理技术领域,尤其涉及一种核脉冲信号处理方法、电子设备、存储介质及程序产品。
背景技术
核辐射进入探测器,与物质发生相互作用后,产生的脉冲信号称为核脉冲信号。由于从核脉冲信号中可以获得入射射线的重要信息,核脉冲信号处理分析已经成为目前大多数核辐射监测仪器所依赖的基本手段。
核脉冲信号具有一定的脉冲宽度,如果两个核脉冲的时间间隔较短,就会产生脉冲堆积问题,导致脉冲核脉冲信号中的信息难以分析,对测量结果带来不利的影响。核脉冲信号的堆积程度与辐射场的强度相关,辐射场强度越大,脉冲计数率越高,堆积越严重。在辐射剂量率较高的测量环境中,堆积的脉冲可能会超过未堆积的有效脉冲。现有技术中采用的堆积核脉冲处理方法是采用堆积判弃技术,即将判定为堆积核脉冲的信号舍弃掉。但是,该方法用于核辐射测量时,尤其在用于高计数率条件下的核辐射测量,会导致核辐射计数损失、测量时间增加,大大降低核脉冲信号处理效率,无法满足高计数率条件下的核辐射监测需求。
发明内容
本发明提供一种核脉冲信号处理方法、电子设备、存储介质及程序产品,用以解决现有技术在核辐射测量过程中核脉冲信号处理效率低的问题,满足对高计数率条件下的核辐射监测需求。
本发明提供一种核脉冲信号处理方法,包括:获取堆积核脉冲信号;提取所述堆积核脉冲信号中的可用核脉冲信号;解析所述可用核脉冲信号,获得核脉冲信号检出信息。
根据本发明提供的一种核脉冲信号处理方法,所述提取所述堆积核脉冲信号中的可用核脉冲信号,包括:解析所述堆积核脉冲信号,获取所述堆积核脉冲信号的相邻脉冲间距;通过所述相邻脉冲间距对应的预设信号处理方法,提取所述堆积核脉冲信号中的所述可用核脉冲信号。
根据本发明提供的一种核脉冲信号处理方法,所述通过所述相邻脉冲间距对应的预设信号处理方法,提取所述堆积核脉冲信号中的所述可用核脉冲信号,包括:当所述相邻脉冲间距大于预设的快成分信号宽度时,通过脉冲反卷积方法将所述堆积核脉冲信号的信号宽度缩小,得到第一中间信号;提取所述第一中间信号中的所述可用核脉冲信号;当所述相邻脉冲间距小于预设的快成分信号宽度时,通过脉冲模型拟合方法重建所述堆积核脉冲信号的脉冲,得到第二中间信号;提取所述第二中间信号中的所述可用核脉冲信号。
根据本发明提供的一种核脉冲信号处理方法,所述脉冲反卷积方法实现依据的第一公式如下:H(z)=1-dz-1;其中H(z)为传递函数,
Figure BDA0003329998970000021
τ为脉冲的指数拖尾时间常数,fs为系统采样频率。
根据本发明提供的一种核脉冲信号处理方法,所述脉冲模型拟合方法实现依据的第二公式如下:
Figure BDA0003329998970000022
其中,h(t)为脉冲模型,A1为第一模型幅度值,A2为第二模型幅度值,σ为高斯模型展宽,τ为脉冲的指数拖尾时间常数。
根据本发明提供的一种核脉冲信号处理方法,所述获取堆积核脉冲信号,包括:获取核辐射射线产生的核脉冲信号;解析所述核脉冲信号,获得所述核脉冲信号的信号参数值;当所述信号参数值满足预设的参数阈值要求时,确定所述核脉冲信号为所述堆积核脉冲信号;其中,所述核脉冲信号的信号参数包括脉冲幅度、脉冲宽度和/或脉冲面积。
根据本发明提供的一种核脉冲信号处理方法,所述解析所述可用核脉冲信号,获得核脉冲信号检出信息,包括:获取所述可用核脉冲信号中每一个脉冲的脉冲面积;根据所述每一个脉冲的脉冲面积,获取所述核脉冲信号检出信息。
本发明还提供一种电子设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述程序时实现如上述任一种所述核脉冲信号处理方法的步骤。
本发明还提供一种非暂态计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种所述核脉冲信号处理方法的步骤。
本发明还提供一种计算机程序产品,包括计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种所述核脉冲信号处理方法的步骤。
本发明提供的核脉冲信号处理方法、电子设备、存储介质及程序产品,获取堆积核脉冲信号之后,提取该堆积核脉冲信号中的可用核脉冲信号,最后解析可用核脉冲信号,获得核脉冲信号检出信息。通过该方法,避免直接舍弃堆积核脉冲信号造成的核辐射计数损失和时间成本的增加,提高了核脉冲信号的处理效率。尤其在高计数率条件下,即使核脉冲信号出现脉冲堆积问题,也能够在堆积核脉冲信号中获得用户需要的核脉冲信号检出信息,提高脉冲的检出能力,提高核辐射监测的完备性和准确性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明提供的核脉冲信号处理方法的流程示意图;
图2是本发明提供的未经过反卷积的尾堆积核脉冲信号示例图;
图3是本发明提供的经过反卷积的尾堆积核脉冲信号示例图;
图4是本发明提供的未进行脉冲模型拟合的峰堆积核脉冲信号示例图;
图5是本发明提供的通过脉冲模型拟合方法处理的峰堆积核脉冲信号示例图;
图6是本发明提供的核脉冲信号处理系统的结构连接示意图;
图7是本发明提供的核脉冲信号处理装置的结构连接示意图;
图8是本发明提供的电子设备的结构连接示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明中的附图,对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
本发明用于对核脉冲信号进行处理,实现于能够实现本方法的电子设备中,该电子设备可以为服务器、计算机、核辐射探测器等核脉冲专用处理设备以及能够实现本方法的其他类型设备中的一种。本发明的保护范围不以本方法实现的设备载体类型为限制。下面结合图1-图6描述本发明的核脉冲信号处理方法。
一个实施例中,如图1所示,核脉冲信号处理方法实现的流程步骤如下:
步骤101,获取堆积核脉冲信号。
本实施例中,核脉冲信号具有一定的脉冲宽度,如果两个核脉冲的时间间隔较短则会出现脉冲堆积。
一个实施例中,由于核辐射射线产生的核脉冲信号,脉冲堆积的现象会随机发生。对于没有出现脉冲堆积的未堆积核脉冲信号,可以直接进行处理得到核脉冲信号检出信息。而对于出现脉冲堆积的堆积核脉冲信号则需要对堆积现象进行处理后,才能进行下一步处理得到核脉冲检出信息。因此,需要从核辐射射线产生的核脉冲信号中筛选出堆积核脉冲信号进行单独处理。具体的,获取堆积核脉冲信号,实现过程如下:获取核辐射射线产生的核脉冲信号;解析核脉冲信号,获得核脉冲信号的信号参数值;当信号参数值满足预设的参数阈值要求时,确定核脉冲信号为堆积核脉冲信号;其中,核脉冲信号的信号参数包括脉冲幅度、脉冲宽度和/或脉冲面积。
本实施例中,核脉冲信号的信号参数用于描述该核脉冲信号的状态。通过信号参数,能够判别核脉冲信号是否存在脉冲堆积的现象。其中,信号参数包括脉冲幅度、脉冲宽度和/或脉冲面积,当然,还可以根据实际情况和需要确定其他类型的参数作为核脉冲信号的信号参数。而预设的参数阈值是根据实际情况和行业经验等原则预先设定的。每一个信号参数分别预设各自对应的参数阈值。
例如,信号参数包括脉冲幅度、脉冲面积、宽度阈值1和宽度阈值2共四个参数,预先设置的参数阈值分别为幅度阈值、面积阈值、宽度阈值1和宽度阈值2(宽度阈值1小于宽度阈值2)。当核脉冲信号满足预设的参数阈值要求,也就是说,当核脉冲信号的脉冲幅度大于幅度阈值,且核脉冲信号的脉冲面积大于面积阈值,且核脉冲信号的脉冲宽度大于或等于宽度阈值2时,则确定该核脉冲信号为堆积核脉冲信号。当核脉冲信号的脉冲幅度大于或等于幅度阈值,且核脉冲信号的脉冲面积大于或等于面积阈值,且核脉冲信号的脉冲宽度大于或等于宽度阈值1,小于宽度阈值2(宽度阈值1小于宽度阈值2)时,则确定该核脉冲信号为有效的未堆积核脉冲信号。当核脉冲信号的脉冲幅度小于幅度阈值,或核脉冲信号的脉冲面积小于面积阈值,或核脉冲信号的脉冲宽度小于宽度阈值1时,则确定该核脉冲信号为无效核脉冲信号。
一个实施例中,确定该核脉冲信号为未堆积核脉冲信号之后,对未堆积核脉冲信号进行脉冲幅度分析,得到核脉冲信号检出信息。具体的,采用梯形滤波成形方法对未堆积核脉冲信号进行处理,得到核脉冲信号检出信息。梯形滤波成形方法实现的基础是梯形成形滤波器,梯形成形滤波器用于将输入的未堆积核脉冲信号中,下降沿衰减的指数信号成形为梯形脉冲信号输出。通过梯形滤波成形方法,能够提高未堆积核脉冲信号的准确性和直观性。
一个实施例中,确定该核脉冲信号为无效核脉冲信号之后,对无效核脉冲信号不进行处理。
一个实施例中,在核辐射监测实现的过程中,由于所采用的核探测器的不同,探测器采集到的原始脉冲信号可能存在多种形式,例如,采集到的原始脉冲信号的时序、相位和位宽不同。为了更好的实现本方法,提高本方法的通用性,则对原始脉冲信号进行预处理,例如,时序匹配、相位对齐、位宽对齐等预处理。具体的,获取核辐射射线产生的核脉冲信号,实现过程如下:获取探测器采集的原始脉冲信号;对原始脉冲信号进行预处理,其中,预处理包括时序匹配、相位对齐、位宽对齐中的至少一种。
本实施例中,通过对原始脉冲信号进行预处理,能够提高本方法的通用性和统一性,进一步提高信号处理过程的效率。
步骤102,提取堆积核脉冲信号中的可用核脉冲信号。
本实施例中,获取堆积核脉冲信号之后,提取堆积核脉冲信号中的可用核脉冲信号,以通过可用核脉冲信号完成核辐射监测。
一个实施例中,提取堆积核脉冲信号中的可用核脉冲信号,具体过程如下:解析堆积核脉冲信号,获取堆积核脉冲信号的相邻脉冲间距;通过相邻脉冲间距对应的预设信号处理方法,提取堆积核脉冲信号中的可用核脉冲信号。
本实施例中,堆积核脉冲信号的相邻脉冲间距,指的是堆积核脉冲信号中相邻两个脉冲之间的宽度距离。为了使获得的可用核脉冲信号所包含的信息,更加贴合原本的堆积核脉冲信号所包含的信息,则相邻脉冲间距不同时,可以采用不同的预设信号处理方法。
一个实施例中,通过相邻脉冲间距对应的预设信号处理方法,提取堆积核脉冲信号中的可用核脉冲信号,具体过程如下:当相邻脉冲间距大于预设的快成分信号宽度时,通过脉冲反卷积方法将堆积核脉冲信号的信号宽度缩小,得到第一中间信号;提取第一中间信号中的可用核脉冲信号;当相邻脉冲间距小于预设的快成分信号宽度时,通过脉冲模型拟合方法重建堆积核脉冲信号的脉冲,得到第二中间信号;提取第二中间信号中的可用核脉冲信号。
本实施例中,快成分信号宽度是根据实现本方法所使用的硬件设备(核辐射探测器)的设备性能得出的宽度值。以快成分信号宽度为基准,当相邻脉冲间距大于预设的快成分信号宽度时,堆积核脉冲信号为尾堆积核脉冲信号,采用脉冲反卷积方法对尾堆积核脉冲信号进行处理;当相邻脉冲间距小于预设的快成分信号宽度时,堆积核脉冲信号为峰堆积核脉冲信号,采用脉冲模型拟合方法对峰堆积核脉冲信号进行处理。
本实施例中,当相邻脉冲间距等于预设的快成分信号宽度时,若采用脉冲反卷积方法对堆积核脉冲信号进行处理,得到第一中间信号,若采用脉冲模型拟合方法对堆积核脉冲信号进行处理,得到第二中间结果,第一中间信号和第二中间结果二者包含的信息在误差允许范围之内。因此,当相邻脉冲间距等于预设的快成分信号宽度时,可以根据实际情况和需要,确定脉冲反卷积方法和脉冲模型拟合方法中的任意一种方法,对堆积核脉冲信号进行处理即可。
一个实施例中,脉冲反卷积方法实现依据的第一公式(1)如下:
H(z)=1-dz-1 (1);
其中,其中H(z)为传递函数,
Figure BDA0003329998970000081
τ为脉冲的指数拖尾时间常数,fs为系统采样频率。系统指的是硬件采集原始脉冲信号的采样频率。传递函数H(z)对相邻脉冲间距大于预设的快成分信号宽度时的堆积核脉冲信号,进行数字反卷积处理,得到第一中间信号,以进一步对第一中间信号进行处理后得到核脉冲信号检出信息。
一个实施例中,脉冲模型拟合方法实现依据的第二公式(2)如下:
Figure BDA0003329998970000082
其中,h(t)为脉冲模型,A1为第一模型幅度值,A2为第二模型幅度值,σ为高斯模型展宽,τ为脉冲的指数拖尾时间常数。上述脉冲模型通过高斯函数与指数衰减函数卷积构成,上式中,
Figure BDA0003329998970000083
为高斯函数,
Figure BDA0003329998970000084
为指数衰减函数。脉冲模型h(t)依据相邻脉冲间距小于预设的快成分信号宽度时的堆积核脉冲信号的时间特征,利用高斯卷积核对该脉冲进行拟合,得到第二中间信号,以进一步对第二中间信号进行处理后得到核脉冲信号检出信息。
步骤103,解析可用核脉冲信号,获得核脉冲信号检出信息。
本实施例中,获得可用核脉冲信号之后,对可用核脉冲信号进行解析,获得核脉冲信号检出信息,完成核辐射监测。
一个实施例中,解析可用核脉冲信号,获得核脉冲信号检出信息,具体实现过程如下:获取可用核脉冲信号中每一个脉冲的脉冲面积;根据每一个脉冲的脉冲面积,获取核脉冲信号检出信息。
本实施例中,如图2所示,未经过反卷积的尾堆积核脉冲信号有较长的拖尾,为更加主观的观察波形的变化,图2所示波形是通过硬件系统采样得到并显示的;如图3所示,使用脉冲反卷积方法对尾堆积核脉冲信号进行脉冲反卷积处理,经过反卷积后的核脉冲信号变窄,图3中的波形是通过数字反卷积处理得到并显示。图2和图3所示的波形所对应的采样点频率均为80MHz(兆赫兹),图2和图3所示的波形显示时调制的数字幅度,根据显示需要调制的具体数值不同。通过计算更窄的脉冲信号面积得到核脉冲信号检出信息。
本实施例中,使用脉冲模型拟合方法对峰堆积核脉冲信号进行处理。未进行脉冲模型拟合的峰堆积核脉冲信号的波形如图4所示,为更加主观的观察波形的变化,图4所示波形是通过硬件系统采样得到并显示的。如图5所示,峰堆积核脉冲信号经过脉冲模型拟合后,重建堆积核脉冲信号的脉冲,重建出两个独立的脉冲,图5所示波形是采样脉冲通过脉冲模型拟合得到并显示的。图4和图5所示的波形所对应的采样点频率均为250MHz(兆赫兹),图4和图5所示的波形显示时调制的数字幅度,根据显示需要确定调制的具体数值。计算各个脉冲的面积,得到核脉冲信号检出信息。
一个实施例中,通过核脉冲信号处理系统实现上述实施例描述的核脉冲信号处理方法。如图6所示,核脉冲信号处理系统包括闪烁脉冲信号处理缓存模块601、核脉冲信号甄别模块602、多道分析器模块603、峰堆积-尾堆积判断模块604、尾堆积处理模块605和峰堆积处理模块606。
原始脉冲信号输入到闪烁脉冲信号处理缓存模块601,闪烁脉冲信号处理缓存模块601的输出连接到核脉冲信号甄别模块602,核脉冲信号甄别模块602的输出连接到多道分析器模块603和峰堆积-尾堆积判断模块604,峰堆积-尾堆积判断模块604的输出连接到尾堆积处理模块605和峰堆积处理模块606,多道分析器模块603、尾堆积处理模块605连接、峰堆积处理模块606的输出均为核脉冲信号检出信息。
本实施例中,闪烁脉冲信号处理缓存模块601,用于对输入的原始脉冲信号进行缓存和预处理,以匹配后续模块。
核脉冲信号甄别模块602,用于对输入的闪烁脉冲信号(即核辐射射线产生的核脉冲信号)进行甄别,通过脉冲幅度、脉冲宽度、脉冲面积三者相与的组合判据对闪烁脉冲信号进行甄别,甄别得到的未堆积核脉冲信号进入多道分析器模块603进行幅度分析处理,甄别得到的堆积核脉冲信号进入峰堆积-尾堆积判断模块604进行处理。
多道分析器模块603,用于对未堆积核脉冲信号进行脉冲幅度分析,利用梯形滤波成形方法得到核脉冲信号检出信息。
峰堆积-尾堆积判断模块604,用于对堆积核脉冲信号的堆积类型进行甄别,对脉冲触发信号(即堆积核脉冲信号)进行闪烁脉冲的快成分信号宽度判断,当触发脉冲间距大于闪烁脉冲的快成分信号宽度时,为尾堆积核脉冲信号,输出到尾堆积处理模块605进行处理;当触发脉冲间距小于闪烁脉冲的快成分信号宽度时,为峰堆积核脉冲信号,输出到峰堆积处理模块606进行处理。
尾堆积处理模块605,用于对尾堆积核脉冲信号进行处理,通过应用脉冲反卷积方法将尾堆积核脉冲信号处理为宽度更窄的窄脉冲信号,然后再计算窄脉冲信号面积得到核脉冲信号检出信息。
峰堆积处理模块606,用于对峰堆积核脉冲信号进行处理,通过脉冲模型拟合方法处理峰堆积核脉冲信号,重建出堆积的各个脉冲,计算各个脉冲的面积,得到核脉冲信号检出信息。
本发明提供的核脉冲信号处理方法,获取堆积核脉冲信号之后,提取该堆积核脉冲信号中的可用核脉冲信号,最后解析可用核脉冲信号,获得核脉冲信号检出信息。通过该方法,避免直接舍弃堆积核脉冲信号造成的核辐射计数损失和时间成本的增加,提高了核脉冲信号的处理效率。尤其在高计数率条件下,即使核脉冲信号出现脉冲堆积问题,也能够在堆积核脉冲信号中获得用户需要的核脉冲信号检出信息,提高脉冲的检出能力,提高核辐射监测的完备性和准确性。
通过脉冲反卷积方法和脉冲模型拟合方法从不同类型的堆积核脉冲信号中提取可用的核脉冲信号,提高脉冲的检出能力,进一步提高测量和测试的完备性和准确性。
下面对本发明提供的核脉冲信号处理装置进行描述,下文描述的核脉冲信号处理装置与上文描述的核脉冲信号处理方法可相互对应参照,重复之处不再赘述。如图7所示,核脉冲信号处理装置包括:
获取单元701,用于获取堆积核脉冲信号;
提取单元702,用于提取堆积核脉冲信号中的可用核脉冲信号;
解析单元703,用于解析可用核脉冲信号,获得核脉冲信号检出信息。
一个实施例中,提取单元702,具体用于解析堆积核脉冲信号,获取堆积核脉冲信号的相邻脉冲间距;通过相邻脉冲间距对应的预设信号处理方法,提取堆积核脉冲信号中的可用核脉冲信号。
一个实施例中,提取单元702,具体用于当相邻脉冲间距大于预设的快成分信号宽度时,通过脉冲反卷积方法将堆积核脉冲信号的信号宽度缩小,得到第一中间信号;提取第一中间信号中的可用核脉冲信号;当相邻脉冲间距小于预设的快成分信号宽度时,通过脉冲模型拟合方法重建堆积核脉冲信号的脉冲,得到第二中间信号;提取第二中间信号中的可用核脉冲信号。
一个实施例中,提取单元702中脉冲反卷积方法实现依据的第一公式如下:H(z)=1-dz-1;其中H(z)为传递函数,
Figure BDA0003329998970000111
τ为脉冲的指数拖尾时间常数,fs为系统采样频率。
一个实施例中,提取单元702中脉冲模型拟合方法实现依据的第二公式如下:
Figure BDA0003329998970000121
其中h(t)为脉冲模型,A1为第一模型幅度值,A2为第二模型幅度值,σ为高斯模型展宽,τ为脉冲的指数拖尾时间常数。
一个实施例中,获取单元701,具体用于获取核辐射射线产生的核脉冲信号;解析核脉冲信号,获得核脉冲信号的信号参数值;当信号参数值满足预设的参数阈值要求时,确定核脉冲信号为堆积核脉冲信号;其中,核脉冲信号的信号参数包括脉冲幅度、脉冲宽度和/或脉冲面积。
一个实施例中,解析单元703,具体用于获取可用核脉冲信号中每一个脉冲的脉冲面积;根据每一个脉冲的脉冲面积,获取核脉冲信号检出信息。
图8示例了一种电子设备的实体结构示意图,如图8所示,该电子设备可以包括:处理器(processor)801、通信接口(Communications Interface)802、存储器(memory)803和通信总线804,其中,处理器801,通信接口802,存储器803通过通信总线804完成相互间的通信。处理器801可以调用存储器803中的逻辑指令,以执行核脉冲信号处理方法,该方法包括:获取堆积核脉冲信号;提取堆积核脉冲信号中的可用核脉冲信号;解析可用核脉冲信号,获得核脉冲信号检出信息。
此外,上述的存储器803中的逻辑指令可以通过软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本发明各个实施例方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM,Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM,Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
另一方面,本发明还提供一种计算机程序产品,计算机程序产品包括计算机程序,计算机程序可存储在非暂态计算机可读存储介质上,计算机程序被处理器执行时,计算机能够执行上述各方法所提供的核脉冲信号处理方法,该方法包括:获取堆积核脉冲信号;提取堆积核脉冲信号中的可用核脉冲信号;解析可用核脉冲信号,获得核脉冲信号检出信息。
又一方面,本发明还提供一种非暂态计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现以执行上述各方法提供的核脉冲信号处理方法,该方法包括:获取堆积核脉冲信号;提取堆积核脉冲信号中的可用核脉冲信号;解析可用核脉冲信号,获得核脉冲信号检出信息。
以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,其中作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下,即可以理解并实施。
通过以上的实施方式的描述,本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现,当然也可以通过硬件。基于这样的理解,上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中,如ROM/RAM、磁碟、光盘等,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种核脉冲信号处理方法,其特征在于,包括:
获取堆积核脉冲信号;
提取所述堆积核脉冲信号中的可用核脉冲信号;
解析所述可用核脉冲信号,获得核脉冲信号检出信息。
2.根据权利要求1所述的核脉冲信号处理方法,其特征在于,所述提取所述堆积核脉冲信号中的可用核脉冲信号,包括:
解析所述堆积核脉冲信号,获取所述堆积核脉冲信号的相邻脉冲间距;
通过所述相邻脉冲间距对应的预设信号处理方法,提取所述堆积核脉冲信号中的所述可用核脉冲信号。
3.根据权利要求2所述的核脉冲信号处理方法,其特征在于,所述通过所述相邻脉冲间距对应的预设信号处理方法,提取所述堆积核脉冲信号中的所述可用核脉冲信号,包括:
当所述相邻脉冲间距大于预设的快成分信号宽度时,通过脉冲反卷积方法将所述堆积核脉冲信号的信号宽度缩小,得到第一中间信号;提取所述第一中间信号中的所述可用核脉冲信号;
当所述相邻脉冲间距小于预设的快成分信号宽度时,通过脉冲模型拟合方法重建所述堆积核脉冲信号的脉冲,得到第二中间信号;提取所述第二中间信号中的所述可用核脉冲信号。
4.根据权利要求3所述的核脉冲信号处理方法,其特征在于,所述脉冲反卷积方法实现依据的第一公式如下:
H(z)=1-dz-1
其中,H(z)为传递函数,
Figure FDA0003329998960000011
τ为脉冲的指数拖尾时间常数,fs为系统采样频率。
5.根据权利要求3所述的核脉冲信号处理方法,其特征在于,所述脉冲模型拟合方法实现依据的第二公式如下:
Figure FDA0003329998960000021
其中H(t)为脉冲模型,A1为第一模型幅度值,A2为第二模型幅度值,σ为高斯模型展宽,τ为脉冲的指数拖尾时间常数。
6.根据权利要求1所述的核脉冲信号处理方法,其特征在于,所述获取堆积核脉冲信号,包括:
获取核辐射射线产生的核脉冲信号;
解析所述核脉冲信号,获得所述核脉冲信号的信号参数值;
当所述信号参数值满足预设的参数阈值要求时,确定所述核脉冲信号为所述堆积核脉冲信号;
其中,所述核脉冲信号的信号参数包括脉冲幅度、脉冲宽度和/或脉冲面积。
7.根据权利要求1所述的核脉冲信号处理方法,其特征在于,所述解析所述可用核脉冲信号,获得核脉冲信号检出信息,包括:
获取所述可用核脉冲信号中每一个脉冲的脉冲面积;
根据所述每一个脉冲的脉冲面积,获取所述核脉冲信号检出信息。
8.一种电子设备,包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1至7任一项所述核脉冲信号处理方法的步骤。
9.一种非暂态计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7任一项所述核脉冲信号处理方法的步骤。
10.一种计算机程序产品,包括计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7任一项所述核脉冲信号处理方法的步骤。
CN202111276096.0A 2021-10-29 2021-10-29 核脉冲信号处理方法、电子设备、存储介质及程序产品 Pending CN114218977A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202111276096.0A CN114218977A (zh) 2021-10-29 2021-10-29 核脉冲信号处理方法、电子设备、存储介质及程序产品

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202111276096.0A CN114218977A (zh) 2021-10-29 2021-10-29 核脉冲信号处理方法、电子设备、存储介质及程序产品

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN114218977A true CN114218977A (zh) 2022-03-22

Family

ID=80696303

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202111276096.0A Pending CN114218977A (zh) 2021-10-29 2021-10-29 核脉冲信号处理方法、电子设备、存储介质及程序产品

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN114218977A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116594783A (zh) * 2023-07-17 2023-08-15 成都理工大学 针对高速核脉冲信号的多核实时并行处理方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116594783A (zh) * 2023-07-17 2023-08-15 成都理工大学 针对高速核脉冲信号的多核实时并行处理方法
CN116594783B (zh) * 2023-07-17 2023-09-12 成都理工大学 针对高速核脉冲信号的多核实时并行处理方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109171787B (zh) 脉冲信号的采样方法、装置和计算机程序介质
JP5111105B2 (ja) メインインパルスの連鎖を含んだ信号処理を含む測定方法および分析装置
CN112764082B (zh) 一种基于fpga的核脉冲数字化成形采样方法
CN102073059A (zh) 一种数字化pileup波形处理方法及系统
CN109271707B (zh) 对核能谱线进行仿真的模拟能谱曲线仿真方法
CN114218977A (zh) 核脉冲信号处理方法、电子设备、存储介质及程序产品
US10416068B2 (en) Deconvolution by digital filtering from linear discriminate analysis
CN112269182B (zh) 目标雷达信号的确定方法和装置、存储介质、电子装置
CN110954934A (zh) 一种自适应核脉冲堆积信号峰值提取方法
CN106842277B (zh) 一种堆积事件处理方法及装置
CN107767427B (zh) 一种信号波形恢复方法及装置
EP2923220B1 (en) Method of spectral data detection and manipulation
US10578750B2 (en) LABR3 scintillation detector and specific event removal method
CN109100813A (zh) 一种基于协同滤波消除地面核磁共振数据中尖峰噪声的方法
CN111103616B (zh) 兼顾能量分辨率和检测效率的伽马能谱测量方法与装置
CN109793509B (zh) 一种核辐射探测与心率测量方法及装置
CN101198984A (zh) 用于发射断层摄影的噪声模型选择
US20230281266A1 (en) Cascaded impulse convolution shaping method and apparatus for nuclear signal
CN111505696A (zh) 一种双时步pileup波形处理系统及方法
US11029416B2 (en) Holistic digital gamma-ray spectroscopy methods and instrumentation for high-throughput high-resolution applications
CN114660650A (zh) 一种成形时间自适应的数字脉冲滤波方法、装置及电子设备
EP3676640B1 (en) Methods and systems for calibration of particle detectors
CN110857909B (zh) 测量微粒粒径的系统
CN107422362B (zh) 一种能量谱和时间谱的降噪方法
Pereira et al. Neutron/Gamma discrimination code based on trapezoidal filter

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination