[發明專利]一種雙時步pileup波形處理系統及方法

在審

• 申請號: 202010364030.6
• 申請日: 2020-04-30
• 公開（公告）號: CN111505696A
• 公開（公告）日: 2020-08-07
• 發明（設計）人: 鄧貞宙;丁海潔
• 申請（專利權）人: 南昌大學
• 主分類號: G01T1/15
• 分類號: G01T1/15;G01T1/208
• 代理公司: 南昌金軒知識產權代理有限公司 36129
• 代理人: 黃亮亮

1.一種雙時步pileup波形處理系統及方法，所述系統包括：雙時步閃爍脈沖波形處理模塊100、堆積事件脈沖鑒別模塊200、堆積事件校正模塊300；

其中方法包括以下步驟：

S1：ADC對閃爍脈沖進行等時間間隔采樣；

S2：可調量化電平的SQL采樣器對閃爍脈沖進行時間軸向采樣；

S3：對ADC和可調量化電平的SQL采樣器的采樣結果進行數據分析處理，整合采樣信息；

S4：對閃爍脈沖數字波形差分求導判斷閃爍脈沖上升沿部分；

S5：根據閃爍脈沖上升沿的數量判斷波形是否發生堆積；

S6：對發生堆積的脈沖波形進行校正，根據閃爍脈沖特征模型從堆積的波形中重構出閃爍脈沖單事件波形。

2.根據權利要求1所述的一種雙時步pileup波形處理系統及方法，其特征在于，所述雙時步閃爍脈沖波形處理模塊100用于對閃爍脈沖進行雙時步采樣，將閃爍脈沖模擬信號轉換為數字信號，包括ADC采樣模塊110、可調節量化電平SQL采樣模塊120和數據處理模塊130。

3.根據權利要求1所述的一種雙時步pileup波形處理系統及方法，其特征在于，所述可調節量化電平SQL采樣模塊120包括量化電平模塊121、電壓比較器模塊122和TDC采樣模塊123。

4.根據權利要求1所述的一種雙時步pileup波形處理系統及方法，其特征在于，所述堆積事件脈沖鑒別模塊200與雙時步閃爍脈沖波形處理模塊100連接，用于判斷閃爍脈沖波形是否發生堆積，包括閃爍脈沖差分求導模塊210和上升沿數量判斷模塊220。

5.根據權利要求1所述的一種雙時步pileup波形處理系統及方法，其特征在于，所述堆積事件校正模塊300與堆積事件脈沖鑒別模塊200連接，用來對發生堆積的事件進行校正，重構各事件的脈沖波形，包括閃爍脈沖特征模型模塊310、閃爍脈沖波形重構模塊320和殘差分析模塊330。

6.根據權利要求1所述的一種雙時步pileup波形處理系統及方法，其特征在于，ADC和可調量化電平的SQL采樣器處理的閃爍脈沖為模擬信號，所述S1中ADC的采樣率不唯一。

7.根據權利要求1所述的一種雙時步pileup波形處理系統及方法，其特征在于，所述S2中可調量化電平的SQL采樣器可以在閃爍脈沖上升沿采樣到等同于量化電平個數的采樣點數，所述SQL采樣器的采樣間隔小于ADC的采樣間隔。

8.根據權利要求1所述的一種雙時步pileup波形處理系統及方法，其特征在于，所述S4中對閃爍脈沖差分求導前需先對閃爍脈沖進行數字濾波，根據閃爍脈沖上升沿連續遞增的特點通過差分求導結果來判斷閃爍脈沖上升沿。

9.根據權利要求1所述的一種雙時步pileup波形處理系統及方法，其特征在于，所述S5中若在一個閃爍脈沖的時間內只檢測到一個上升沿，則該脈沖未發生堆積，若在一個閃爍脈沖的時間內檢測到有兩個及以上的上升沿，則該脈沖波形發生堆積。

10.根據權利要求1所述的一種雙時步pileup波形處理系統及方法，其特征在于，在S6中閃爍脈沖的特征模型為半高斯指數模型，對堆積脈沖波形進行重構時，先重構第一個脈沖波形，并從堆積的波形中減去重構出的第一個脈沖，然后在校正過的數據中重構出第二個閃爍脈沖波形。