[發(fā)明專利]一種基于復(fù)雜背景下核脈沖信號快速探測及識別方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811446429.8
• 申請日: 2018-11-29
• 公開（公告）號: CN110082808B
• 公開（公告）日: 2022-06-03
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李進;唐恭富;姚飛;張銳;曹舟;侯鑫;韓強
• 申請（專利權(quán)）人: 中國兵器裝備集團自動化研究所有限公司
• 主分類號: G01T1/167
• 分類號: G01T1/167;G01T1/20
• 代理公司: 成都行之專利代理事務(wù)所(普通合伙) 51220
• 代理人: 戴勇靈

本發(fā)明公開了一種基于復(fù)雜背景下核脈沖信號快速探測及識別方法，包括如下步驟：S1：首先進行脈沖采集，探測器將不同射線產(chǎn)生的脈沖信號傳輸給數(shù)據(jù)采集模塊；S2：通過前置放大器和主放大器將脈沖信號進行放大；S3：將脈沖的寬度與α門限寬度進行比較，若大于α門限值，則直接判斷為α脈沖，判定結(jié)束；若小于α門限值，則判定為潛在β脈沖，進入步驟S4；S4：若小于α門限值脈沖的上一個脈沖為α脈沖，則進入長時脈沖序列判定模式；若小于α門限值脈沖的上一個脈沖為潛在β脈沖，則進入短時脈沖序列判定模式；S5：在長時脈沖序列判定模式或短時脈沖序列判定模式中，對脈沖進行幅度、脈寬雙重判定；S6：對α、β脈沖進行有效脈沖甄別，剔除非法脈沖。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種探測識別方法，具體涉及一種基于復(fù)雜背景下核脈沖信號快速探測及識別方法。

背景技術(shù)

核脈沖信號甄別和檢測方法是放射性沾染檢測設(shè)備的關(guān)鍵技術(shù)，能夠有效提高輻射檢測設(shè)備的靈敏度和測量效率。該技術(shù)主要是通過對不同脈沖信號進行實時處理，鑒別確定不同類型射線的類型及強度。目前一般的核脈沖甄別及檢測方法主要是采用單幅識別或單脈寬甄別，該方法雖然也能夠?qū)崟r甄別射線，但甄別誤差較大，導(dǎo)致脈沖串道嚴(yán)重，影響放射性沾染檢測設(shè)備的精度，難以滿足復(fù)雜核輻射監(jiān)測要求，對不同種類(α、β)脈沖信號實時有效甄別及檢測。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是在基于大面積復(fù)合閃爍體的α、β射線甄別電路，多類射線的實時檢測困難，解決射線之間的相互串?dāng)_嚴(yán)重、小脈沖難分辨問題，目的在于提供一種基于復(fù)雜背景下核脈沖信號快速探測及識別方法，系統(tǒng)深入地研究了核脈沖信號產(chǎn)生原理、信號波形、傳播過程和脈沖間隔規(guī)律等，通過引入符合核脈沖信號特點的自適應(yīng)時間窗和動態(tài)閾值，基于大面積復(fù)合閃爍體的α、β射線甄別電路，提出了脈沖幅度與寬度的雙重判別方法，實現(xiàn)了多類射線的實時檢測，解決了串?dāng)_嚴(yán)重、小脈沖難分辨問題。

本發(fā)明通過下述技術(shù)方案實現(xiàn)：

一種基于復(fù)雜背景下核脈沖信號快速探測及識別方法，其特征在于，所述方法包括如下步驟：S1：首先進行脈沖采集，探測器將不同射線產(chǎn)生的脈沖信號傳輸給數(shù)據(jù)采集模塊；S2：通過前置放大器和主放大器將脈沖信號進行放大；S3：將脈沖的寬度與α門限寬度進行比較，若大于α門限值，則直接判斷為α脈沖，判定結(jié)束；若小于α門限值，則判定為潛在β脈沖，進入步驟S4；S4：若小于α門限值脈沖的上一個脈沖為α脈沖，則進入長時脈沖序列判定模式；若小于α門限值脈沖的上一個脈沖為潛在β脈沖，并判定該潛在β脈沖是否為有效脈沖，若為有效脈沖，則進入短時脈沖序列判定模式，若為無效脈沖，則判定為非法脈沖進行剔除；S5：在長時脈沖序列判定模式或短時脈沖序列判定模式中，對脈沖進行幅度、脈寬雙重判定。S6：對α、β脈沖進行非法脈沖甄別，剔除非法脈沖。

目前，在探測器進行探測時，會產(chǎn)生不同的脈沖信號，特別是核脈沖信號，因為有很多輻射亢余信號出現(xiàn)，會十分影響判斷結(jié)果，目前一般的核脈沖甄別及檢測方法主要是采用單幅識別或單脈寬甄別，該方法的缺點在于甄別誤差很大，導(dǎo)致脈沖串道嚴(yán)重，影響放射性沾染檢測設(shè)備的精度。本方法采用的脈沖幅度和寬度雙重分析，解決脈沖堆積響應(yīng)，判斷不同種類(α、β)脈沖信號，并剔除無效脈沖，通過上述步驟，進行脈沖信號的識別，并且能夠清楚的獲知到非法脈沖情況。非法脈沖為探測器上產(chǎn)生的脈沖信號的拖尾脈沖，與正常檢測的脈沖不同，拖尾脈沖一般是無序的，產(chǎn)生的時間不確定，首先設(shè)置一個α門限值，該α門限值需要達到一般拖尾脈沖無法達到的寬度，避免讓拖尾脈沖判定為α脈沖，通過該門限值確定大于該門限值的基礎(chǔ)脈沖信號為α脈沖，在檢測到脈沖小于該門限值時，會有兩種情況，一種是符合條件的正常脈沖信號，另一種則是核輻射產(chǎn)生的拖尾脈沖，為了避免這些無序的脈沖影響，就需要采用判定方式區(qū)分正常脈沖和無效脈沖，本方法采用的是脈沖時間窗判斷方法，建立了多種類型、不同能量的脈沖時間窗模型，優(yōu)選干擾脈沖時間窗限值、β脈沖時間窗限值、α脈沖時間窗限值，通過這些時間窗限制進行分類，能夠方便的進行識別。