一种基于蒙特卡洛方法的模拟能谱生成方法技术

本发明专利技术属于电子电路数字信号领域，具体提供在于提供一种基于蒙特卡洛方法的模拟能谱生成方法，在MCNP软件生成的理想能谱基础上，基于蒙特卡洛方法构造核能谱测量数字化系统的概率模型，模拟仪器测量过程并重新生成模拟能谱，充分考虑仪器测量过程中放射性和探测器的统计涨落等因素对谱线的影响，使能谱特征峰呈现高斯分布，与实际仪器测量结果更为吻合，有效解决了MCNP软件模拟出的能量沉积谱因不能反应出放射性和探测器的统计涨落等因素对谱线影响而无法直接作为分析对象的问题。谱线影响而无法直接作为分析对象的问题。谱线影响而无法直接作为分析对象的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种基于蒙特卡洛方法的模拟能谱生成方法


[0001]本专利技术属于电子电路数字信号领域，特别提供一种基于蒙特卡洛方法的模拟能谱生成方法。

技术介绍

[0002]在核辐射评估与探测领域，蒙特卡洛(Monte Carlo)方法是一种基于“随机数”的逼近计算方法，它广泛应用于核能谱测量数字化系统；它通过大量随机样本去了解一个系统，进而得到所要计算的值；对于许多问题而言，它往往是最简单的计算方法，有时甚至是唯一可行的方法。蒙特卡罗方法在金融工程学、宏观经济学、计算物理学(如粒子输运计算、量子热力学计算、空气动力学计算)等领域应用广泛，具有深远而重要的研究意义。
[0003]MCNP(Monte Carlo N Particle Transport Code)则是由美国洛斯阿拉莫斯国家实验室(LosAlamos National Laboratory)开发的基于蒙特卡洛方法的通用软件包，MCNP已经成为研究粒子输运问题的一个最有力的工具，其被广泛用于电子、光子以及中子等粒子的输运问题中。使用蒙特卡洛技术模拟能谱可以节约大量的实际仪器测量时间，减少本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于蒙特卡洛方法的模拟能谱生成方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1：使用MCNP软件生成理想能谱S
in
；步骤2：对理想能谱S
in
进行抽样，获得序列大小为N
in
的输入脉冲峰值序列A
in
；步骤3：依据输入脉冲峰值序列A
in
生成脉冲个数为N
in
、脉冲长度为M的负指数衰减脉冲序列V
e
；步骤4：基于蒙特卡洛方法构造仪器测量过程的概率模型：设置仪器测量时间长度为T，并随机生成N
in
个大小在1到T之间的整数构成采集时刻序列、表示仪器采集过程中N
in
个脉冲信号的采集时刻；以测量时间为轴，基于负指数衰减脉冲序列V
e
与采集时刻序列，生成脉冲堆积信号V
p
；步骤5：对脉冲堆积信号V
p
添加信噪比为SNR的高斯白噪声，生成含噪脉冲堆积信号V
in
；步骤6：对含噪脉冲堆积信号V
in
使用梯形成形方法，得到梯形脉冲信号V
out
；步骤7：提取梯形脉冲信号V
out
中的梯形脉冲峰值，得到序列大小为N
out
的输出脉冲峰值序列A
out
；步骤8：依据输出脉冲峰值序列A
out
，进行多道脉冲幅度分析生成能谱S
out
。2.按权利要求1所述基于蒙特卡洛方法的模拟能谱生成方法，其特征在于，步骤2中，所述抽样采用依据泊松分布进行的直接抽样方法，得到输入脉冲峰值序列A
in
为：其中，n为序号，A
in_1
、A
in_2
、
…
、A
in_Nin
为N
in
个输入脉冲峰值。3.按权利要求1所述基于蒙特卡洛方法的模拟能谱生成方法，其特征在于，步骤3中，所述负指数衰减脉冲序列V
e
为：V
e
[n]＝A
in

【专利技术属性】
技术研发人员：李福生，林荣晔，
申请(专利权)人：电子科技大学，
类型：发明
国别省市：