به کارگیری فیلتر کالمن توسعه یافته جهت کاهش نویز غیرایستان چرخشی در پایش هوایی پرتوی گاما
عنوان مقاله: به کارگیری فیلتر کالمن توسعه یافته جهت کاهش نویز غیرایستان چرخشی در پایش هوایی پرتوی گاما
شناسه ملی مقاله: JR_RSM-8-4_015
منتشر شده در در سال 1399
شناسه ملی مقاله: JR_RSM-8-4_015
منتشر شده در در سال 1399
مشخصات نویسندگان مقاله:
محسن رضایی - AEOI
منصور عاشور - AEOI
لیلا سرخوش - AEOI
خلاصه مقاله:
محسن رضایی - AEOI
منصور عاشور - AEOI
لیلا سرخوش - AEOI
آشکارسازی پرتو گاما نقش مهمی در افزایش ایمنی هسته ای و بستری مناسب برای استفاده بهینه از پرتوهای هسته ای فراهم می کند. برای آشکارسازی با ریسک پرتوگیری پایین، بدلیل فاصله محل آشکارسازی از منبع پرتویی معمولا از روش پایش هوایی گاما استفاده می شود. یکی از مهمترین مسائل در پایش هوایی گاما، کاهش نویز آشکارسازی است. روشهای مختلفی برای کاهش نویز آشکارساز هوایی گاما ارائه شده که از میان آنها در این مقاله، استفاده از خواص ایستان گردشی، به دلیل قابلیت های آن در آشکارسازی شمارش های کم پرتویی، که ناشی از منابع ضعیف گامای دور از محل آشکارساز است، پیشنهاد و به منظور افزایش دقت نتایج آشکارسازی پرتو گاما و کاهش خطای ناشی از محدودیتهای فیزیکی و پروازی با سایر روش های پردازش سری های زمانی و تخمین های طیفی مقایسه شده است. مهمترین مشکل چنین روش هایی پیچیدگی محاسباتی بالا است، که استفاده از آن را با چالش روبهرو می کند. در این مقاله روشهای کاهش نویز آشکارساز هوایی گاما مبتنی بر خواص ایستان گردشی در فیلترهای توسعه یافته کالمن معرفی میشوند. فیلتر کالمن با استفاده از ادغام داده ها، بر اساس یک مدل دینامیکی، تغییرات در شمارش فوتون های دریافتی عناصر پرتوزا را در زمان واقعی برآورد می کند. نتایج پژوهش نشان می دهد که فیلتر کالمن توسعه یافته با توجه به ویژگی حذف اعواج های غیرخطی نسبت به سایرفیلترها برتری دارد. تمرکز مقاله بر مدل سازی، تطبیق و جنبه های محاسباتی اعمال فیلتر کالمن بر داده های واقعی حاصل از پایش هوایی گاما است. معیار کوواریانس خطا و زمان موردنیاز محاسبات برای پردازش در واقع نگاری آشکارسازی پرتوی گاما با روش های تخمین مبتنی بر چگالی طیف توان و تخمین طیفی چندکاهنده و کالمن توسعه یافته ارزیابی شده است. نتایج بیانگر آن است که استفاده از روش کالمن توسعه یافته علاوه بر این که آشکارساز را برای مقابله با نویزها و اختلال های غیرخطی آماده
میکند، همگرایی سامانه پایش هوایی را نیز به صورت محسوسی افزایش می دهد.
کلمات کلیدی: Aerial gamma survey, Extended kalman, Estimation, Computational complexity., پایش هوایی پرتو گاما, فیلتر کالمن توسعه یافته, نویز غیرایستان چرخشی, ایمنی هسته ای
صفحه اختصاصی مقاله و دریافت فایل کامل: https://civilica.com/doc/1423103/