[發(fā)明專利]一種基于多層源網(wǎng)格的復(fù)雜輻射場反演系統(tǒng)和方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202211280982.5
• 申請日: 2022-10-19
• 公開（公告）號: CN115630499A
• 公開（公告）日: 2023-01-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 請求不公布姓名
• 申請（專利權(quán)）人: 安徽中科超安科技有限公司
• 主分類號: G06F30/20
• 分類號: G06F30/20;G06F30/25
• 代理公司: 北京輕創(chuàng)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11212
• 代理人: 陳熙

1.一種基于多層源網(wǎng)格的復(fù)雜輻射場反演系統(tǒng)，其特征在于，包括多層源網(wǎng)格劃分子系統(tǒng)、探測器分區(qū)布置子系統(tǒng)、源項反演子系統(tǒng)和輻射場計算子系統(tǒng)；

所述多層源網(wǎng)格劃分子系統(tǒng)用于：對待反演的已知位置和形狀的復(fù)雜源項進(jìn)行多層離散近似，得到放射源、以及對放射源進(jìn)行劃分所得到的多個粗網(wǎng)格體源，以及對每個粗網(wǎng)格體源劃分所得到的多個細(xì)網(wǎng)格體源，其中，所述放射源、每個粗網(wǎng)格體源和每個細(xì)網(wǎng)格體源內(nèi)的源強(qiáng)均勻分布；

所述探測器分區(qū)布置子系統(tǒng)用于：按照不同方式，對放射源、對所有的粗網(wǎng)格體源以及所有的細(xì)網(wǎng)格體源分別設(shè)置探測器，以探測得到所述放射源對應(yīng)的第一測量值、所有粗網(wǎng)格體源對應(yīng)的第二測量值，以及所有細(xì)網(wǎng)格體源對應(yīng)的第三測量值；

所述源項反演子系統(tǒng)用于：根據(jù)所述放射源、所有的粗網(wǎng)格體源、所有的細(xì)網(wǎng)格體源，以及所述第一測量值、所述第二測量值和所述第三測量值，對所述復(fù)雜源項的源強(qiáng)分布進(jìn)行反演；

所述輻射場計算子系統(tǒng)用于：計算反演后的復(fù)雜源項的輻射場分布。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于多層源網(wǎng)格的復(fù)雜輻射場反演系統(tǒng)，其特征在于，所述多層源網(wǎng)格劃分子系統(tǒng)具體用于：

在所述復(fù)雜源項位置處定義與所述復(fù)雜源項形狀相同的均勻分布的所述放射源，且所述放射源的總源強(qiáng)與所述復(fù)雜源項的總源強(qiáng)相等；

將放射源劃分為多個粗網(wǎng)格體源，每個粗網(wǎng)格體源內(nèi)的源強(qiáng)均勻分布，所有粗網(wǎng)格體源的源強(qiáng)之和，與所述復(fù)雜源項的總源強(qiáng)相等；

將每個粗網(wǎng)格體源進(jìn)行劃分，得到多個細(xì)網(wǎng)格體源，每個細(xì)網(wǎng)格體源內(nèi)的源強(qiáng)均勻分布，所有細(xì)網(wǎng)格體源的源強(qiáng)之和，與所述復(fù)雜源項的總源強(qiáng)相等，且任一粗網(wǎng)格體源的總源強(qiáng)與該粗網(wǎng)格體源劃分出的所有細(xì)網(wǎng)格體源的總源強(qiáng)相等。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于多層源網(wǎng)格的復(fù)雜輻射場反演系統(tǒng)，其特征在于，所述探測器分區(qū)布置子系統(tǒng)用于：

在距離所述放射源為第一預(yù)設(shè)距離的一區(qū)位置，布置一個第一探測器，以通過所述第一探測器探測得到所述放射源對應(yīng)的第一測量值；

在距離所有粗網(wǎng)格體源為第二預(yù)設(shè)距離的二區(qū)位置，布置多個第二探測器，以通過所有第二探測器探測得到所有粗網(wǎng)格體源對應(yīng)的第二測量值；

在距離所有細(xì)網(wǎng)格體源為第三預(yù)設(shè)距離的三區(qū)位置，布置多個第三探測器，以通過所有第三探測器探測得到所有細(xì)網(wǎng)格體源對應(yīng)的第三測量值。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種基于多層源網(wǎng)格的復(fù)雜輻射場反演系統(tǒng)，其特征在于，所述復(fù)雜源項反演子系統(tǒng)具體用于：

建立全空間粒子輸運(yùn)模型；

基于全空間粒子輸運(yùn)模型，在放射源處設(shè)置單位源強(qiáng)的放射源，在第一探測器處設(shè)置探測器反應(yīng)率計數(shù)，通過輸運(yùn)計算得到第一探測器處的反應(yīng)率，將所述反應(yīng)率確定為第一響應(yīng)函數(shù)；

基于全空間粒子輸運(yùn)模型，在每個粗網(wǎng)格體源處分別設(shè)置單位源強(qiáng)的放射源，在每個第二探測器處設(shè)置探測器反應(yīng)率計數(shù)，通過輸運(yùn)計算得到每個第二探測器處的反應(yīng)率，根據(jù)每個第二探測器處的反應(yīng)率得到第二響應(yīng)函數(shù)；

基于全空間粒子輸運(yùn)模型，在每個細(xì)網(wǎng)格體源處分別設(shè)置單位源強(qiáng)的放射源，在每個第三探測器處設(shè)置探測器反應(yīng)率計數(shù)，通過輸運(yùn)計算得到每個第三探測器處的反應(yīng)率，根據(jù)每個第三探測器處的反應(yīng)率得到第三響應(yīng)函數(shù)；

根據(jù)所述第一測量值和所述第一響應(yīng)函數(shù)，計算得到所述放射源的總源強(qiáng)，根據(jù)所述第二測量值和所述第二響應(yīng)函數(shù)，計算得到每個粗網(wǎng)格體源的源強(qiáng)，根據(jù)所述第三測量值和所述第三響應(yīng)函數(shù)，計算得到每個細(xì)網(wǎng)格體源的源強(qiáng)，以實現(xiàn)對所述復(fù)雜源項的源強(qiáng)分布的反演。