CN114422041A - 一种核信号模拟方法、装置、终端及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种核信号模拟方法、装置、终端及存储介质,应用于核探测领域。该方法包括:获取随机生成的至少一个射线信号;基于每一所述射线信号的幅值及第一随机常数,确定每一所述射线信号是否发生反β衰变事件;若发生,获取由每一所述射线信号生成的每一中子信号及每一正电子信号;确定每一所述中子信号俘获的第一时间及每一所述正电子信号湮灭的第二时间;在达到每一所述中子信号对应的所述第一时间,输出每一所述中子信号对应的第一信号,和/或,在达到每一所述正电子信号的所述第二时间,输出与每一所述正电子信号对应的第二信号。
Description
技术领域
本申请涉及但不限于核探测领域,尤其涉及一种核信号模拟方法、装置、终端及存储介质。
背景技术
目前,通用信号发生器都是采用DDS(Direct Digital Synthesizer,直接数字式频率合成)信号合成原理,使用数字频率合成的方式,产生指定频率和幅度的信号,这些信号都是周期信号。且,核反应很难发生,因而探测极其困难;核反应与本底难以区分开,探测所需的时间很长。因此,在构造核探测器后,无法对其功能和性能进行快速的验证,进而不能保证装置的功能在投入正式工作时是符合要求的。
且,现有的核信号模拟装置,绝大部分都是模拟单一的核能普信号,而对某些较为复杂的核反应输出的信号之间的时间及能量关系的模拟较少。
发明内容
有鉴于此,本申请实施例提供一种核信号模拟方法、装置、终端及存储介质。
本申请的技术方案是这样实现的:
一种核信号模拟方法,所述方法包括:
获取随机生成的至少一个射线信号;
基于每一所述射线信号的幅值及第一随机常数,确定每一所述射线信号是否发生反β衰变事件;
若发生,获取由每一所述射线信号生成的每一中子信号及每一正电子信号;
确定每一所述中子信号俘获的第一时间及每一所述正电子信号湮灭的第二时间;
在达到每一所述中子信号对应的所述第一时间,输出与每一所述中子信号对应的第一信号,和/或,在达到每一所述正电子信号的所述第二时间,输出与每一所述正电子信号对应的第二信号。
在一些实施例中,所述方法,还包括:
基于每一所述中子信号对应的γ光子信号的幅值及第一衰减时间常数,获取衰减后的每一所述中子信号对应的第一衰减信号;
所述在达到每一所述中子信号的所述第一时间,输出与每一所述中子信号对应的第一信号,包括:
在达到每一所述中子信号的所述第一时间,输出与每一所述中子信号对应的所述第一衰减信号。
在一些实施例中,所述第一信号包括:第一随机信号;
所述方法包括:
基于每一所述中子信号对应的γ光子信号的幅值及衰减时间常数,获取衰减后的每一所述中子信号对应的第一衰减信号;
基于所述第一衰减信号的幅值,确定幅值满足第一预定幅值范围内的所述第一衰减信号为第一随机信号;
所述在达到每一所述中子信号的所述第一时间,输出与每一所述中子信号对应的第一信号,包括:
在达到每一所述中子信号的所述第一时间,输出每一所述中子信号对应的所述第一随机信号。
在一些实施例中,所述第二信号包括:第二衰减信号;
所述方法,包括:
基于每一所述正电子信号对应的双γ光子信号的幅值及第二衰减时间常数,获取衰减后的每一所述正电子信号对应的第二衰减信号;
所述在达到每一所述正电子信号的所述第二时间,输出与每一所述正电子信号对应的第二信号,包括:
在达到每一所述正电子信号的所述第二时间,输出与每一所述正电子信号对应的所述第二衰减信号。
在一些实施例中,所述第二信号包括:第二随机信号;
所述方法,包括:
基于每一所述正电子信号对应的双γ光子信号的幅值及第二衰减时间常数,获取衰减后的每一所述正电子信号对应的第二衰减信号;
基于所述第二衰减信号的幅值,确定幅值满足第二预定幅值范围内的所述第二衰减信号为第二随机信号;
所述在达到每一所述正电子信号的所述第二时间,输出与每一所述正电子信号对应的第二信号,包括:
在达到每一所述正电子信号的所述第二时间,输出与每一所述正电子信号对应的所述第二随机信号。
在一些实施例中,所述在达到每一所述中子信号的所述第一时间,输出与每一所述中子信号对应的第一信号,包括:
若至少两个中子信号的所述第一时间中最大值与最小值之差位于第一预定时间范围内,叠加至少两个所述中子信号对应的第一信号;
输出叠加后的所述第一信号;
和/或,
所述在达到每一所述正电子信号对应的所述第二时间,输出与每一所述正电子信号对应的第二信号,包括:
若至少两个正电子信号的所述第二时间中最大值与最小值之差位于第二预定时间范围内,叠加至少两个所述正电子信号对应的第二信号;
输出叠加后的所述第二信号。
在一些实施例中,所述基于每一所述射线信号的幅值及第一随机常数,确定每一所述射线信号是否发生反β衰变事件,包括:
基于每一所述射线信号的幅值,确定每一所述射线信号发生所述反β衰变事件的预定概率;
基于所述第一随机常数,确定第一概率;
若所述第一概率小于或等于预定概率,确定发生所述反β衰变事件;
或者,
若所述第一概率大于预定概率,确定不发生所述反β衰变事件。
在一些实施例中,所述方法还包括:
基于每一所述中子信号对应的所述射线信号的幅值及第二随机常数,确定每一所述中子信号是否发生俘获事件;
在达到每一所述中子信号的所述第一时间,输出与每一所述中子信号对应的第一信号,包括:
若确定所述中子信号发生俘获事件,在达到所述中子信号的所述第一时间,输出与所述中子信号对应的第一信号。
在一些实施例中,所述方法还包括:
若确定所述中子信号发生俘获事件,基于氢原子与钆原子俘获概率的比值,确定是发生被氢原子俘获的俘获事件或者发生被钆原子俘获的俘获事件。
在一些实施例中,所述中子信号发生俘获事件,包括:所述中子信号发生被氢原子俘获的俘获事件,或者所述中子信号发生被钆原子俘获的俘获事件;
若确定发生被氢原子俘获的俘获事件,在达到所述中子信号的所述第一时间,输出与所述中子信号被氢原子俘获后的γ光子对应的第一信号;或者,
若确定发生被钆原子俘获的俘获事件,在达到所述中子信号的所述第一时间,输出与所述中子信号被钆原子俘获后的γ光子对应的第一信号。
在一些实施例中,所述获取随机生成的至少一个射线信号,包括:
获取随机生成的同一时间的至少一个射线信号;
或者,
获取随机生成第1至第i时刻分别对应的第1至第i射线信号;其中,所述i为大于等于1的整数。
在一些实施例中,所述在达到每一所述中子信号对应的所述第一时间,输出与每一所述中子信号对应的第一信号,和在达到每一所述正电子信号的所述第二时间,输出与每一所述正电子信号对应的第二信号,包括:
每一所述射线信号生成的中子信号对应的第一信号及正电子信号对应的第二信号,利用同一输出通道输出。
本申请实施例还提供了一种核信号模拟装置,包括:
获取模块,用于获取随机生成的至少一个射线信号;
处理模块,用于基于每一所述射线信号的幅值及第一随机常数,确定每一所述射线信号是否发生反β衰变事件;
所述处理模块,也用于若发生,获取由每一所述射线信号生成的每一所述正电子信号及每一所述中子信号;
所述处理模块,还用于确定每一所述中子信号俘获的第一时间及每一所述正电子信号湮灭的第二时间;
输出模块,用于在达到每一所述中子信号对应的所述第一时间,输出与每一所述中子信号对应的第一信号,和/或,在达到每一所述正电子对应的所述第二时间,输出与每一所述正电子信号对应的第二信号。.
本申请实施例还提供了一种核信号模拟终端,所述终端包括处理器和用于存储能够在所述处理器上运行的计算机程序的存储器;其中,所述处理器用于运行计算计算机程序时,实现本申请任一实施例所述核信号模拟方法。
本申请实施例还提供了一种存储介质,所述存储介质中有计算机可执行指令,其特征在于,所述计算机可执行指令被处理器执行实现本申请任一实施例所述核信号模拟方法。
本申请实施例所提供了一种核信号模拟方法,获取随机生成的至少一个射线信号;基于每一所述射线信号的幅值及第一随机常数,确定每一所述射线信号是否发生反β衰变事件;若发生,获取由每一所述射线信号生成的每一中子信号及每一正电子信号;确定每一所述中子信号俘获的第一时间及每一所述正电子信号湮灭的第二时间;在达到每一所述中子信号对应的所述第一时间,输出与每一所述中子信号对应的第一信号,和/或,在达到每一所述正电子信号对应的所述第二时间,输出与每一所述正电子信号对应的第二信号。如此,本申请可以基于模拟射线信号发生反应后信号输出,例如模拟射线信号的随机产生及射线信号发生反β衰变事件产生的中子信号和正电子信号对应的信号的输出等,以模拟时间上随机的生成的至少一个射线信号(如反中微子)发生反应所产生的信号的输出;从而可以基于至少一个核信号发生反应后输出的信号,对核探测器的各项功能和性能进行验证;进而提高核探测器的探测的准确性。
且,若所述射线信号为多个时,可以模拟多个核信号,输出多路模拟信号到核探测器;如此可以实现模拟较为复杂的核反应信号的输出,可以基于多路模拟信号验证核信号探测器的各项功能和性能,进而可以提高核探测器探测的可靠性。
附图说明
图1为本申请实施例提供的一种核信号模拟方法的流程示意图。
图2为本申请实施例提供的一种核信号确定事件发生的方法的示意图。
图3为本申请实施例提供的一种核信号输出通道构建方法的示意图。
图4为本申请实施例提供的一种核信号模拟方法的流程示意图。
图5为本申请实施例提供的一种核信号模拟方法的流程示意图。
图6为本申请实施例提供的一种核信号模拟方法的流程示意图。
图7为本申请实施例提供的一种核信号模拟方法的流程示意图。
图8为本申请实施例提供的一种核信号模拟方法的流程示意图。
图9为本申请实施例提供的一种核信号模拟方法的流程示意图。
图10为本申请实施例提供的一种核信号模拟方法的流程示意图。
图11为本申请实施例提供的一种核信号模拟方法的流程示意图。
图12为本申请实施例提供的一种核信号模拟方法的流程示意图。
图13为本申请实施例提供的一种核信号模拟装置的示意图。
图14为本申请实施例提供的一种核信号模拟装置的示意图。
图15为本申请实施例提供的一种核信号终端的硬件结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图及实施例,对本申请进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本申请,并不用于限定本申请。
在后续的描述中,使用用于表示元件的诸如“模块”、“部件”或“单元”的后缀仅为了有利于本申请的说明,其本身没有特定的意义。因此,“模块”、“部件”或“单元”可以混合地使用。
如图1所示,本申请实施例提供了一种核信号模拟方法,所述方法包括:
步骤S101:获取随机生成的至少一个射线信号;
步骤S102:基于每一所述射线信号的幅值及第一随机常数,确定每一所述射线信号是否发生反β衰变事件;
步骤S103:若发生,获取由每一所述射线信号生成的每一中子信号及每一正电子信号;
步骤S104:确定每一所述中子信号俘获的第一时间及每一所述正电子信号湮灭的第二时间;
步骤S105:在达到每一所述中子信号对应的所述第一时间,输出与每一所述中子信号对应的第一信号,和/或,在达到每一所述正电子信号的所述第二时间,输出与每一所述正电子信号对应的第二信号。
本申请实施例所述核信号模拟方法由终端执行。所述终端可以是各类型的终端;例如,所述终端可以是但不限于是一下至少之一:服务器、计算机、平板电脑、信号发生设备、探测器或者其它电子设备。
在一个实施例中,所述射线信号可以是利用射线信号发生器产生的时间上随机的信号。所述射线信号发生器可以是但不限于是:反中微子射线随机发生器。
在一个实施例中,所述射线信号可以是但不限于是:核信号。所述核信号可以是但不限于是:反中微子信号。
该步骤S101中生成的射线信号是模拟的具有一定幅值的信号。示例性的,所述射线信号可以是:一个具体的数值,即为所述射线信号的幅值。所述射线信号也可以是:幅值在一个时间区间内均匀分布的信号。所述射线信号还可以是:幅值在多个时间区间内均匀分布的信号。
所述步骤S101中获取随机生成的至少一个射线信号的一种实现方式为:获取随机生成的同一时间的至少一个射线信号。
示例性的,一个时刻,终端获取到多个射线信号。例如,有10个射线信号发生器。在一个时刻,终端同时获取到10个射线信号发生器生成的射线信号,即一个时刻获取到10个射线信号。如此,本申请实施例可以模拟反中微子射线与时间相关的并行随机生成过程。
所述步骤S101中获取随机生成的至少一个射线信号的另一种实现方式为:获取随机生成的第1至第i时刻分别对应的第1至第i射线信号;其中,所述i为大于等于1的整数。
示例性的,一个时刻,终端获取到一个射线信号。例如,有10个射线信号发生器。在第1时刻,终端获取到10个射线信号发生器中的任意一个射线信号发生器生成的第1射线信号。在第2时刻,终端获取到10个射线信号发生器中的任意一个射线信号发生器生成的第2射线信号。在第3时刻,终端获取到10个射线信号发生器中的任意一个射线信号发生器生成的第3射线信号。如此,本申请实施例可以模拟射线信号(例如反中微子)与时间相关的串行随机生成过程。
在一个实施例中,所述步骤S102,包括:
基于每一所述射线信号的幅值,确定每一所述射线信号发生所述反β衰变事件的预定概率;
基于所述第一随机常数,确定第一概率;
若所述第一概率小于或等于预定概率,确定发生所述反β衰变事件;
或者,
若所述第一概率大于预定概率,确定不发生所述反β衰变事件。
这里,所述第一随机常数可以是二维多边形的面积。
在一个实施例中,所述第一随机常数至少由两个随机数确定,所述两个随机数分别用以表征与所述射线信号发生反β衰变事件的物质的数量和密度。其中,所述两个随机数可以相同也可以不同。
示例性的,如图2所示的面积比例法。射线信号发生反应存在一定的反应面积,所述反应面积的最大值为面积A。所述第一随机常数是正方形的面积。终端利用仿真技术,现场可编程逻辑门阵列(Field Programmable Gate Array,FPGA),产生两个随机数C1和C2。基于所述随机数C1和C2确定一个面积C,即为所述第一随机常数。且所述面积C小于或等于面积A。若所述射线信号对应的面积C小于或等于所述射线信号对应的面积B,则确定每一所述射线信号发生所述反β衰变事件。
例如,二进制存储一个整数的最大范围是[0,232],则设置面积A是264。两个随机数C1和C2的取值范围设置为[0,232],例如,随机数C1为22,随机数C2为23。基于所述随机数C1和随机数C2的乘积确定面积C为25。射线信号的幅值的取值范围设置为[0,232],获取到一个射线信号的幅值为23,确定预定反应面积B为26。面积C小于面积B,即确定该射线信号发生反β衰变事件。
在上述实施例中,若所述射线信号对应的面积C大于所述射线信号对应的面积B,则确定每一所述射线信号不发生所述反β衰变事件。
例如,随机数C1为22,随机数C2为23。基于所述随机数C1和随机数C2的乘积确定面积C为25。获取到一个射线信号的幅值为23,确定预定反应面积B为26。面积C大于面积B,即确定该射线信号不发生反β衰变事件。
如此,本申请实施例可以获取一定范围内的随机数,利用面积比例法,针对每一所述射线信号,确定每一所述射线信号是否发生反β衰变事件。并且,本申请实施例可以获取到的不同随机数,改变与射线信号发生反应的物质的数量和密度;针对所述射线信号,确定不同的反应截面,进而灵活设置发生反β衰变事件的概率。模拟反中微子通量变大变小的情况,可以用于快速验证核探测装置的灵敏度及可靠性。
在一个实施例中,用于确定多个所述射线信号是否发生反β衰变事件的所述第一随机常数可以相同。
示例性的,产生的两个随机数相同,根据所述随机数确定第一随机常数。获取两个射线信号:第一射线信号和第二射线信号。根据所述第一射线信号的幅值,确定第一预定概率。对比所述第一预定概率与第一随机常数,确定所述第一射线信号是否发生反β衰变事件。根据所述第二射线信号的幅值,确定第二预定概率。对比所述第二面积值与第一随机常数,确定所述第二射线信号是否发生反β衰变事件。
例如,随机数为1,确定第一随机常数是11=1。第一射线信号幅值为2,确定第一预定概率为22=4。则第一随机常数小于第一预定概率,确定第一射线信号发生反β衰变事件。第二射线信号幅值为4,确定第二预定概率为44=16。则第一随机常数小于第二预定概率,确定第二射线信号发生反β衰变事件。
如此,本申请实施例中可以通过设定固定的第一随机常数,模拟探测器中与射线信号发生反应的物质的数量和密度固定不变的情况;针对不同的射线信号,模拟实际射线信号通量变大变小的情况;进而可以用于快速验证核探测装置的灵敏度及可靠性。
在一个实施例中,所述步骤S102,还包括:
若不发生,重新获取随机生成的至少一个射线信号;其中,所述重新获取的每一所述射线信号的幅值与原每一所述射线信号的幅值不同。
示例性的,获取第一射线信号,基于所述第一射线信号的幅值及第一随机常数,确定所述第一射线信号不发生反β衰变事件。重新获取第二射线信号,所述第二射线信号的幅值与所述第一射线信号的幅值不同。基于所述第二射线信号的幅值及第一随机常数,重新确定所述第二射线信号是否发生反β衰变事件。
如此,在本申请实施例中,可以在每一所述射线信号不发生所述反β衰变事件的情况下,重新获取随机生成的射线信号。基于重新获取的射线信号,继续确定是否发生反β衰变事件;进而保证有反β衰变事件发生,确保可以输出所述第一信号和/或所述第二信号。
在一个实施例中,若发生反β衰变事件,获取由每一所述射线信号生成的每一中子信号及每一正电子信号。其中,每一所述中子信号与每一所述正电子信号是根据每一所述射线信号与每一所述中子信号及每一所述正电子信号之间的映射关系确定的。
在一个实施例中,每一所述中子信号包括幅值,每一所述正电子信号包括幅值。
在一个实施例中,步骤S104中确定每一所述中子信号俘获的第一时间可以是:确定符合第一预定分布规律的随机时间。该第一预定分布规律可以是单指数函数指示的分布规律。第一预定分布规律可以指示中子信号的俘获过程。
示例性的,每一所述中子信号俘获的第一时间是符合单指数函数分布的随机时间,则可以根据单指数函数的反函数进行随机抽样得到符合单指数函数分布的所述第一时间。例如,每一所述中子俘获的第一时间符合Fx(x)=1-e-x指数分布。根据上述单指数函数可以确定对数形式的反函数x=Ln(1-F(y)),其中0≤F(y)≤1。则可在范围[0,1]中产生随机数,并代入到上述反函数中得到符合上述指数分布的时间值,即为所述第一时间。如此,本申请实施例可以确定一个符合指数分布的随机时间作为所述中子信号俘获的所述第一时间,模拟反中微子发生反β衰变事件产生的中子的俘获寿命。
在一个实施例中,步骤S104中确定每一所述正电子信号湮灭的第二时间可以是:确定符合第二预定分布规律的随机时间。该第二预定分布规律可以是单指数函数指示的分布规律。该第二预定分布规律可以指示正电子信号的湮灭过程。
示例性的,每一所述正电子信号湮灭的第二时间是符合单指数函数分布的随机时间,则可以根据单指数函数的反函数进行随机抽样得到符合单指数函数分布的所述第二时间。例如,每一所述正电子湮灭的第二时间符合Fx(x)=1-e-2x指数分布。根据上述单指数函数可以确定对数形式的反函数其中0≤F(y)≤1。则可在范围[0,1]中产生随机数,代入到上述反函数中得到符合上述指数分布的时间值,即为所述第二时间。如此,本申请实施例可以确定一个符合指数分布的随机时间作为所述正电子湮灭的所述第二时间,模拟反中微子发生反β衰变事件产生的正电子的湮灭寿命。
在一些实施例中,同一所述射线信号对应的所述正电子信号湮灭的所述第二时间与所述中子信号俘获的所述第一时间之间存在一定预定范围内的时间差值,且所述第二时间小于所述第一时间。
示例性的,所述时间差值可以是时间单位上的量级差别。例如每一所述正电子湮灭的第一时间的单位为ps,每一所述中子的第二时间的单位为μs,且1μs=106ps。则所述第二时间是所述第一时间的三倍,所述第二时间小于所述第一时间。
示例性的,所述时间差值可以是符合以任意自然数为底数的单指数函数。例如,所述时间差值,记为b,符合以5为底数的单指数函数分布,例如,b=52。则所述第一时间为所述第二时间的25倍。每一所述中子俘获的第一时间符合Fx(x)=1-e-x指数分布。根据时间差值可以确定每一所述正电子湮灭的第二时间符合Fx(x)=1-e-25x指数分布。且所述第一时间大于所述第二时间。
如此,本申请实施例可以通过一定预定范围的时间差值,确定正电子湮灭产生γ光子发生在前,中子俘获产生γ光子发生在后。进而,模拟实际的正电子湮灭和中子俘获之间存在的确定时间差。
在一些实施例中,每一所述中子信号对应的第一信号,包括但不限于以下至少之一:
每一所述中子信号对应的一个γ光子信号;
每一所述中子信号对应的第一衰减信号;
每一所述中子信号对应的第一随机信号;
至少两个中子信号对应的第一信号叠加后的信号。
这里,至少两个中子信号对应第一信号叠加后的信号,包括但不限于:至少两个中子信号对应的γ光子信号叠加后的信号,或者至少两个中子信号对应的第一衰减信号叠加后的信号;或者至少两个中子信号对应的第一随机信号叠加后的信号。
在一些实施例中,每一所述正电子对应的第二信号,包括但不限于以下至少之一:
每一所述正电子信号对应的方向相反的两个γ光子信号;
每一所述正电子信号对应的第二衰减信号;
每一所述正电子信号对应的第二随机信号;
至少两个正电子对应的第二信号叠加后的信号。
这里,至少两个正电子信号对应第二信号叠加后的信号,包括但不限于:至少两个正电子信号对应的γ光子信号叠加后的信号,或者至少两个正电子信号对应的第二衰减信号叠加后的信号;或者至少两个正电子信号对应的第二随机信号叠加后的信号。
这里,若至少两个正电子信号对应的γ光子信号叠加,是至少两个正电子信号对应的同一个方向的γ光子信号叠加。
在一些实施例中,所述在达到每一所述中子信号的所述第一时间,输出与每一所述中子信号对应的第一信号,和/或,所述在达到每一所述正电子信号的所述第二时间,输出与每一所述正电子信号对应的第二信号,还包括:
若每一所述中子信号的第一时间与每一所述正电子信号的第二时间之差位于第三预定时间范围内,叠加所述中子信号对应的第一信号和所述正电子信号对应的第二信号;
输出所述第一信号和所述第二信号叠加后的信号。
这里,所述第一信号与所述第二信号叠加后的信号,包括但不限于:正电子信号对应的γ光子信号与中子信号对应的γ光子信号叠加后的信号;或者正电子信号对应的第二衰减信号与中子信号对应的第一衰减信号叠加后的信号;或者正电子信号对应的第二随机信号与中子信号对应的第一随机信号叠加后的信号。
这里,所述中子信号可以是一个或多个;其中,多个是指两个及以上。
这里,所述正电子信号可以是一个或多个;其中,多个是指两个及以上。
在一些实施例中,所述第三预定时间范围可以是所述中子信号的脉冲宽度或者所述正电子信号的脉冲宽度。
这里,所述脉冲宽度基于接入探测器进行设置。同一个探测器设置同一脉冲宽度;不同探测器设置不同脉冲宽度。
在一个实施例中,所述第一信号与所述第二信号的叠加,可以是对同一所述射线信号对应的中子信号及正电子信号的叠加。
示例性的,获取到所述射线信号对应的正电子信号和中子信号。所述正电子信号对应的第二时间小于所述中子信号对应的第一时间。所述第二时间与所述第一时间的时间差值小于所述正电子信号的脉冲宽度。即所述正电子信号发生湮灭后的脉冲宽度范围内,所述中子信号发生俘获事件。叠加所述正电子信号对应的第二信号和所述中子信号对应的第一信号。达到所述中子信号对应的第一时间,输出叠加后的所述中子信号对应的第一信号和所述正电子信号对应的第二信号。
在一个实施例中,所述第一信号与所述第二信号的叠加,可以是所述射线信号对应的中子信号与另一所述射线信号对应的正电子信号的叠加。
示例性的,获取到第一射线信号对应的第一中子信号,之后获取到第二射线信号对应的第二正电子信号。所述第一中子信号对应的第一时间与所述第二正电子信号对应的第二时间之差小于第一中子信号的脉冲宽度。即所述第一中子信号发生俘获事件后的脉冲宽度范围内,所述第二正电子信号发生湮灭。叠加所述第一中子信号对应的第一信号和所述第二正电子信号对应的第二信号。达到所述第二正电子信号对应的第二时间,输出所述第一中子信号对应的第一信号与所述第二正电子信号对应的第二信号的叠加信号。
在一个实施例中,所述输出与每一所述中子信号对应的第一信号和输出每一所述正电子信号对应的第二信号,包括:每一所述射线信号生成的每一所述中子信号对应的第一信号及每一所述正电子信号对应的第二信号,利用同一输出通道输出。
这里,每一射线信号生成的每一所述中子信号对应的第一信号及每一所述正电子信号对应第二信号,可以是但不限于是以下之一:
每一射线信号生成的每一所述中子信号对应的γ光子信号及每一所述正电子信号对应的方向相反的γ光子信号;
每一射线信号生成的每一所述中子信号对应的第一衰减信号及每一所述正电子信号对应的第二衰减信号;
每一射线信号生成的每一所述中子信号对应的第一随机信号及每一所述正电子信号对应的第二随机信号。
这里,所述输出通道包括一对输出端口。
示例性的,所述输出通道可以是阵列式排列的输出通道,所述输出通道包括第一输出阵列和第二输出阵列。所述输出阵列由输出端口组成。所述第一输出阵列与所述第二输出阵列相对应。在第一输出阵列中排列在第m行n列的输出端口与在第二输出阵列中排列在第m行n列的输出端口,构成一对输出通道。例如,如图3所示,所述输出通道包括32只输出端口。按照4行4列的阵列方式,选择其中的16只输出端口排列在输出通道的一端,作为第一输出阵列。再按照4行4列的阵列方式,选择另外的16只输出端口排列在输出通道的另外一端,作为第二输出阵列。第一输出阵列中排列在第1行2列记为通道2,第二输出阵列中排列在第1行2列的输出端口记为通道2’。通道2与通道2’构成一对输出通道。
如此,本申请实施例中基于两个输出端口,构成一对输出通道。模拟实际核探测器中一对探测器包括两个探测单元。进而,可以基于一对输出通道的两个端口输出所述第一信号和/或所述第二信号。模拟实际探测器用于探测的闪烁体两端同时检测到γ光子的情况。提高探测器同时功能和性能验证的准确性。
当然,在其它的实施例中,可以是:每一所述射线信号生成的每一所述中子信号对应的第一信号及每一所述正电子信号对应的第二信号,分别利用不同的输出通道输出。
示例性的,对发生所述反β衰变事件的两个所述射线信号确定的所述第一信号和所述第二信号,可以选择不同的输出通道。例如,输出通道包括36对输出通道。选择第5行3列的一对输出通道输出第一射线信号对应的所述第一信号和所述第二信号。选择第3行5列的一对输出通道输出第二射线信号对应的所述第一信号和所述第二信号。
如此,本申请实施例可以针对多个射线信号确定的所述第一信号和所述第二信号,选择不同的输出通道,输出多路模拟信号,适用于对探测器多路信号的探测性能的验证。
在一个实施例中,所述利用同一输出通道输出,包括:所述输出通道将所述第一信号和所述第二信号输出给数模转换模块;终端驱动数模转换模块将所述第一信号和所述第二信号转换成所述第一信号对应的第一模拟信号和所述第二信号对应的第二模拟信号;输出所述第一模拟信号和所述第二模拟信号。
在本申请实施例中,获取所述射线信号;基于所述射线信号与第一随机常数,确定所述射线信号是否发生反β衰变事件。若发生,获取所述射线信号生成的中子信号及正电子信号;确定所述中子信号俘获的第一时间及所述正电子信号湮灭的第二时间;在达到所述第一时间,输出与所述第一信号,和/或,在达到所述第二时间,输出所述第二信号。如此,本申请实施例中,可以确定时间上随机的至少一个核信号;对核探测器功能和性能进行验证。
在一些实施例中,所述中子信号的所述第一时间输出与所述中子信号对应的第一信号,包括:在达到所述第一时间,输出与所述中子信号俘获后对应的第一衰减信号,和/或,在达到所述第二时间,输出与所述正电子信号湮灭后对应的第二衰减信号。
在一些实施例中,所述步骤S105中在达到每一所述中子信号对应的所述第一时间,输出与每一所述中子信号对应的第一信号,也可以是:在达到每一所述中子信号对应的所述第一衰减时间,输出与每一所述中子信号对应的所述第一衰减信号。
在一些实施例中,所述步骤S105中在达到每一所述正电子信号对应的所述第二时间,输出与每一所述正电子信号对应的第二信号,也可以是:在达到每一所述正电子信号对应的所述第二衰减时间,输出与每一所述正电子信号对应的所述第二衰减信号。
如此,本申请实施例中可以在所述第一时间内或者达到所述第一时间,输出所述第一衰减信号。获得时间上随机的第一衰减信号。在所述第二时间内或者达到所述第二时间,输出所述第二衰减信号。获得时间上随机的第二衰减信号。
在一些实施例中,所述中子信号的所述第一时间输出与所述中子信号对应的第一信号,包括:在达到所述第一时间,输出与所述中子信号对应的第一衰减信号满足第一预设幅值范围内的第一随机信号;和/或,在达到所述第二时间,输出与所述正电子信号对应的第二衰减信号满足第二预设幅值范围内的第二随机信号。
在一些实施例中,所述在第一时间输出与所述中子信号对应的第一信号,包括:在达到所述第一时间,输出与所述中子信号对应的γ光子信号,和/或,在达到所述第二时间,输出与所述正电子信号对应的γ光子信号。
在一些实施例中,所述中子信号可以被氢原子俘获或者被钆原子俘获;所述中子信号发生被氢原子俘获的俘获事件后对应的γ光子的能量与所述中子信号发生被钆原子俘获的俘获事件后对应的γ光子的能量不同。
示例性的,所述中子信号被氢原子俘获后对应的γ光子的能量是2.2MeV;所述中子信号被钆原子俘获后对应的γ光子的能量是8.8MeV。
在一些实施例中,所述正电子湮灭后对应的γ光子的能量小于所述中子信号发生俘获事件后对应的γ光子的能量。
示例性的,所述正电子信号湮灭后对应的γ光子的能量是0.511keV;其中,1000keV=1MeV。
在一些实施例中,基于所述射线信号发生所述反β衰变事件,确定所述中子信号和所述正电子信号;基于所述中子信号与第二随机常数,确定所述中子信号是否发生俘获事件;若所述中子信号不发生所述俘获事件,在达到所述第一时间,不输出与所述中子信号对应的第一信号,且在达到所述第二时间,输出与所述正电子信号对应的第二信号。
这里,所述第二随机常数可以是二维多边形的面积。所述第二随机常数与所述第一随机常数可以相同也可以不同。
在一个实施例中,所述第二随机常数至少由两个随机数确定,所述两个随机数分别用以表征与所述中子信号发生俘获事件的氢原子或钆原子的数量和密度。
如图4所示,在一些实施例中,所述方法还包括:
步骤S201a:基于每一所述中子信号对应的γ光子信号的幅值及第一衰减时间常数获取衰减后的每一所述中子信号对应的第一衰减信号;
所述步骤S105,包括:
步骤S202a:在达到每一所述中子信号的所述第一时间,输出与每一所述中子信号对应的第一衰减信号。
这里,所述第一衰减时间常数根据接入的探测器来设置。同一探测器设置相同的所述第一衰减时间常数;不同探测器设置不同的所述第一衰减时间常数。
在一个实施例中,所述中子信号对应的γ光子信号是根据每一所述中子信号与每一所述中子信号对应的γ光子信号的映射关系确定的。
在一个实施例中,所述第一衰减时间常数是确定的常量值。
在一个实施例中,所述第一衰减信号可以是符合单指数衰减函数的随机信号。
示例性的,基于所述第一时间,确定所述第一衰减时间常数。每一所述中子信号对应的第一衰减信号可以是一个确定的指数衰减时间函数。基于所述第一时间常数与所述中子信号对应的γ光子信号的幅值,代入到上述所述指数衰减时间函数中,确定所述中子信号对应的第一衰减信号。
例如,所述中子信号呈指数衰减,符合单指数衰减函数N(t)=N0e-λt;其中,λ为衰减时间常数,N0为信号幅值。所述第一时间为0.5,则从[0,0.5]的范围中确定所述第一衰减时间常数0.2。所述中子信号对应的γ信号的幅值为2.2。将第一衰减时间常数0.2和幅值2.2代入上述单指数衰减函数中,得到所述第一衰减信号是N(t)=2.2e-0.2t。
如此,本申请实施例可以基于每一所述中子信号对应的γ光子信号的幅值,确定输出在所述第一时间内每一所述中子信号随着第一衰减时间常数衰减的第一衰减信号。若输出的第一衰减信号符合核探测器探测要求的反中微子基于反β衰变事件生成的中子信号后的衰减过程,可以保证用于验证探测器功能和性能的信号的准确性。
如图5所示,在一些实施例中,所述方法还包括:
所述第二信号包括:第二衰减信号;
所述方法包括:
步骤S201b:基于每一所述正电子信号对应的双γ光子信号的幅值及第二衰减时间常数,获取衰减后的每一所述正电子信号对应的第二衰减信号;
所述步骤S105,包括:
步骤S202b:在达到每一所述正电子的所述第二时间,输出与每一所述正电子信号对应的第二衰减信号。
这里,所述第二衰减时间常数基于接入的探测器设置;同一探测器设置相同的所述第二衰减时间常数;不同探测器设置不同的所述第二衰减时间常数。
在一个实施例中,所述正电子信号对应的双γ光子信号是根据每一所述正电子信号与每一所述正电子信号对应的双γ光子信号的映射关系确定的。
在一个实施例中,所述第二衰减时间常数是确定的常量值。
在一个实施例中,同一探测器,所述第二衰减时间常数与所述第一衰减时间常数相同。
在一个实施例中,所述第二衰减信号可以是符合单指数衰减函数的随机信号。
示例性的,基于所述第二时间,确定所述第二衰减时间常数。每一所述正电子信号对应的第二衰减信号可以是一个确定的指数衰减时间函数。基于所述第二时间常数与所述正电子信号对应的双γ光子信号的幅值,代入到上述所述指数衰减时间函数中,确定所述正电子信号对应的第二衰减信号。
例如,所述正电子信号呈指数衰减,符合单指数衰减函数N(t)=N0e-λt;其中,λ为衰减时间常数,N0为信号幅值。所述第二时间为0.1,则从[0,0.1]的范围中确定所述第二衰减时间常数0.02。所述正电子信号对应的双γ信号的幅值为0.511。将第二衰减时间常数0.02和幅值0.511代入上述单指数衰减函数中,得到所述第二衰减信号是N(t)=0.511e-0.02t。
如此,本申请实施例可以基于每一所述正电子信号对应的双γ光子信号的幅值,确定输出在所述第二时间内每一所述正电子信号随着第二衰减时间常数衰减的第二衰减信号。若输出的第二衰减信号符合核探测器探测要求的反中微子基于反β衰变事件生成的正电子信号后的衰减过程,可以保证用于验证探测器功能和性能的信号的准确性。
如图6所示,在一些实施例中,所述方法还包括:
所述第一信号包括:第一随机信号;
所述方法包括:
步骤S201a:基于每一所述中子信号对应的γ光子信号的幅值及第一衰减时间常数获取衰减后的每一所述中子信号对应的第一衰减信号;
步骤S301a:基于所述第一衰减信号的幅值,确定幅值满足第一预设幅值范围内的所述第一衰减信号为第一随机信号;
所述步骤S105,包括:
步骤S302a:在达到每一所述中子信号的所述第一时间,输出与每一所述中子信号对应的所述第一随机信号。
在一个实施例中,所述第一预设幅值范围内的幅值是符合一定分布规律的随机幅值。
示例性的,实际核探测器探测到的信号的幅值是符合高斯分布的随机幅值;则可以根据相应的高斯分布抽取所述第一预设幅值范围。从每一所述中子信号对应的所述第一衰减信号中确定所述第一衰减信号的幅值在所述第一预设幅值范围内的第一衰减信号,即所述第一随机信号。
如此,本申请实施例可以确定一个符合高斯分布的以预设幅值为中心值的第一预设幅值范围,进而确定所述第一衰减信号的幅值符合高斯分布的所述第一衰减信号。获得以预设幅值为中心值的高斯分布的第一衰减信号,从而可以模拟实际中子俘获并衰减后的能量是以某个值为中心的高斯分布情况;提高用于验证探测器功能和性能的信号的准确性,进而提高核探测器探测的可靠性。
如图7所示,在一些实施例中,所述方法还包括:
所述第二信号包括:第二随机信号;
所述方法包括:
步骤S201b:基于每一所述正电子信号对应的双γ光子信号的幅值及第二衰减时间常数,获取衰减后的每一所述正电子信号对应的第二衰减信号;
步骤S301b:基于所述第二衰减信号的幅值,确定幅值满足第二预定幅值范围内的所述第二衰减信号为所述第二随机信号;
所述步骤S105,包括:
步骤S302b:在达到每一所述正电子的所述第二时间,输出与每一所述正电子信号对应的所述第二随机信号。
在一个实施例中,所述第二预设幅值范围内的幅值是符合一定分布规律的随机幅值。
示例性的,实际核探测器探测到的信号的幅值是符合高斯分布的随机幅值;则可以根据相应的高斯分布抽取所述第二预设幅值范围。从每一所述正电子信号对应的所述第二衰减信号中确定所述第二衰减信号的幅值在所述第二预设幅值范围内的第二衰减信号,即所述第二随机信号。
如此,本申请实施例可以确定一个符合高斯分布的以预设幅值为中心值的第二预设幅值范围,进而确定所述第二衰减信号的幅值符合高斯分布的所述第二衰减信号。获得以预设幅值为中心的高斯分布的第二衰减信号,从而可以模拟实际正电子湮灭并衰减后的能量是以某个值为中心的高斯情况;提高用于验证探测器功能和性能的信号准确性,进而提高核探测器探测的可靠性。
如图8所示,在一些实施例中,所述方法还包括:
所述步骤S105,包括:
步骤S401a:若至少两个中子信号的所述第一时间中最大值与最小值之差位于第一预定时间范围内,叠加至少两个所述中子信号对应的第一信号;
步骤S402a:输出叠加后的所述第一信号。
在一个实施例中,所述第一预定时间范围可以是所述两个中子信号中的一个中子信号的脉冲宽度。
示例性的,所述两个中子信号为第一中子信号和第二中子信号;所述第一中子信号的所述第一时间小于所述第二中子信号的所述第一时间。同时得到所述第一中子信号和所述第二中子信号,则所述第一中子信号对应的γ光子信号先输出,所述第二中子信号对应的γ光子信号后输出。所述第一预定时间范围为所述第一中子信号的脉冲宽度。若所述第二中子信号的第一时间与所述第一中子信号的第一时间之差小于或等于所述第一中子信号的脉冲宽度,则对所述第一中子信号对应的γ光子信号的输出与所述第二中子信号对应的γ光子信号的进行叠加。对所述第一中子信号的幅值与所述第二中子信号的幅值进行叠加,确定叠加后的信号为所述第一信号。并在达到所述第二中子信号对应的第一时间,输出叠加后的所述第一信号。
例如,同时获取到两个中子信号:第一中子信号和第二中子信号。第一中子信号的第一时间是2μs,第二中子信号的第一时间是3μs。第一预定时间范围为第一中子信号的脉冲宽度,是2μs。第一中子信号的第一时间与第二中子信号的第一时间之间的时间差值是1μs。1μs小于2μs,对第一中子信号对应的γ光子信号与第二中子信号对应的γ光子信号进行叠加。叠加所述第一中子信号的幅值与所述第二中子信号的幅值,确定叠加后的中子信号对应的γ光子信号为所述第一信号。在达到3μs时,输出所述叠加后的所述第一信号。
如此,本申请可以叠加输出时间过于接近的所述中子信号对应的第一信号;并输出叠加后的所述第一信号,模拟实际情况中,发生时间接近的中子重叠的情况,同时避免输出信号时的拥堵。
如图9所示,在一些实施例中,所述方法还包括:
所述步骤S105,包括:
步骤S401b:若至少两个正电子信号的所述第二时间中最大值与最小值之差位于第二预定范围内,叠加至少两个所述正电子信号对应的第二信号;
步骤S402b:输出叠加后的所述第二信号。
这里,所述第二预定时间范围与所述第一预定时间范围可以相同也可以不同。
在一个实施例中,所述第二预定时间范围可以是所述两个正电子信号中的一个正电子信号的脉冲宽度。
示例性的,所述两个正电子信号为第一正电子信号和第二正电子信号;所述第一正电子信号的所述第二时间小于所述第二正电子信号的所述第二时间。同时得到所述第一正电子信号和所述第二正电子信号,则所述第一正电子信号对应的双γ光子信号先输出,所述第二正电子信号对应的双γ光子信号后输出。所述第二预定时间范围为所述第一正电子信号的脉冲宽度。若所述第二正电子信号的第二时间与所述第一正电子信号的第二时间之差小于或等于所述第一正电子信号的脉冲宽度,则对所述第一正电子信号对应的双γ光子信号与所述第二正电子信号对应的双γ光子信号的进行叠加。对所述第一正电子信号的幅值与所述第二正电子信号的幅值进行叠加,确定叠加后的信号为所述第二信号。并在达到所述第二正电子信号对应的第二时间,输出叠加后的所述第二信号。
例如,同时获取到两个正电子信号:第一正电子信号和第二正电子信号。第一正电子信号的第二时间是0.2μs,第二正电子信号的第二时间是0.3μs。第二预定时间范围为第一正电子信号的脉冲宽度,是0.2μs。第一正电子信号的第二时间与第二正电子信号的第二时间之差是0.1μs。0.1μs小于0.2μs,对第一信号对应的双γ光子信号与第二信号对应的双γ光子信号进行叠加。叠加所述第一正电子信号的幅值与所述第二正电子信号的幅值,确定叠加后的正电子信号对应的双γ光子信号后为所述第二信号。在达到0.3μs时,输出所述叠加后的所述第二信号。
如此,本申请实施例可以叠加输出时间过于接近的所述正电子信号对应的第二信号;并输出叠加后的所述第二信号,模拟实际情况中,发生时间接近的正电子重叠的情况,同时避免输出信号时的拥堵。
如图10所示,在一些实施例中,所述方法还包括:
所述步骤S104,包括:
步骤S501:基于每一所述中子信号对应的所述射线信号的幅值及第二随机常数,确定每一所述中子信号是否发生俘获事件;
所述步骤S105,包括:
步骤S502:若确定所述中子信号发生俘获事件,在达到所述中子信号的所述第一时间,输出与所述中子信号对应的第一信号。
在一个实施例中,所述第二随机常数由两个随机数确定。其中,所述两个随机数可以相同也可以不同。
在一个实施例中,所述方法包括:基于每一所述中子信号对应的所述射线信号的幅值,确定每一所述中子信号发生所述俘获事件的预定概率;基于所述第二随机常数,确定第二概率;若所述第一概率小于或等于预定概率,确定发生所述俘获事件。
示例性的,利用如图2所示的面积比例法,确定所述中子信号是否发生所述俘获时间。基于所述中子信号对应的射线信号的幅值确定一个面积B,即为该中子信号对应的预定概率。产生两个随机数C3和C4,基于所述随机数C3和随机数C4的乘积确定一个面积C,即为所述第二随机常数。若面积C小于或等于面积B,则确定所述中子信号发生所述俘获事件。
例如,随机数C3和随机数C4的取值范围设置为[0,232],例如,随机数C3为22,随机数C4为22。则,确定面积C为24。中子信号对应的射线信号的幅值为23,确定预定反应面积B为26。面积C小于面积B,即确定该中子信号发生所述俘获事件。
在上述实施例中,若所述第一概率大于预定概率,确定不发生所述俘获事件。
示例性的,若面积C大于面积B,则确定所述中子信号不发生所述俘获事件。在达到所述中子信号对应的所述第一时间,不输出所述中子信号对应的所述第一信号。
例如,随机数C3的取值范围设置为[0,232],例如,随机数C3取25。基于所述随机数C3的平方根确定面积C为210。中子信号对应的射线信号的幅值为23,确定预定反应面积B为26。面积C大于面积B,即确定该中子信号不发生所述俘获事件,则不对该中子信号进行进一步的处理,也不输出该中子信号。
如此,本申请实施例可以利用面积比例法,针对所述中子信号,确定所述中子是否发生俘获事件。并且,本申请实施例可以获取到的不同随机数,改变与中子信号发生反应的氢原子或者钆原子的数量和密度;针对所述中子信号,确定不同的反应截面,进而灵活设置发生俘获事件的概率。模拟实际中子通量变大变小的情况,可以用于快速验证核探测装置的灵敏度及可靠性。
如图11所示,在一些实施例中,所述方法还包括:
所述中子信号发生俘获事件,包括:所述中子信号发生被氢原子俘获的俘获事件,或者所述中子信号发生被钆原子俘获的俘获事件;
所述方法包括:
步骤S502a:若确定发生被氢原子俘获的俘获事件,在达到所述中子信号的所述第一时间,输出与所述中子信号被氢原子俘获后的γ光子对应的第一信号。
所述方法还包括:
步骤S502b:若确定发生被钆原子俘获的俘获事件,在达到所述中子信号的所述第一时间,输出所述中子信号被钆原子俘获后的γ光子对应的第一信号。
在一个实施例中,基于氢原子俘获数量与钆原子俘获数量的比值,确定每一所述中子信号中被氢原子俘获的中子信号的数量及被钆原子俘获的中子信号的数量。
这里,所述氢原子俘获数量与钆原子俘获数量的比值可以根据不同的核探测器中的氢原子密度与钆原子的密度来确定。
这里,所述氢原子俘获数量与钆原子俘获数量的比值可以是固定值。
示例性的,确定多个中子信号发生所述俘获事件。所述氢原子与钆原子俘获所述中子信号的概率的比值是固定数值。基于所述固定数值,确定所述多个中子信号中发生被氢原子俘获的俘获事件的中子信号的第一数量和发生被钆原子俘获的俘获事件的中子信号的第二数量。从多个中子信号中选择第一数量的中子信号,在达到所述中子信号的所述第一时间,输出与所述中子信号被氢原子俘获后的γ光子对应的第一信号。从多个中子信号中选择第二数量的中子信号,在达到所述中子信号的所述第一时间,输出与所述中子信号被钆原子俘获后的γ光子对应的第一信号。
例如,获取到100个中子信号,并确定100个中子信号中有80个中子信号发生俘获事件。当前氢原子俘获数量与钆原子俘获数量的比值是2:8,则可以确定80个中子信号中,有16个中子信号会发生被氢原子俘获的俘获事件,有64个中子信号会发生被钆原子俘获的俘获事件。在达到16个中子信号中每一所述中子信号对应的的第一时间,输出与中子信号被氢原子俘获后的γ光子对应的第一信号。在达到64个中子信号中每一所述中子信号对应的第一时间,输出与中子信号被钆原子俘获后的γ光子对应的第一信号。
在一个实施例中,所述中子信号被氢原子俘获后得到的γ光子对应的第一信号根据所述中子信号被氢原子俘获的确定的映射关系确定。
示例性的,所述映射关系可以是幅值上的比例关系。所述比例可以是固定值。基于所述固定值和所述中子信号对应的所述射线信号的幅值,确定所述中子信号被氢原子俘获后得到的γ光子对应的第一信号。例如,中子信号对应的射线信号的幅值是11。固定值是1/5。则中子信号被氢原子俘获后对应的第一信号的幅值为2.2。且第一信号可以利用单指数衰减函数N(t)=N0e-t来确定,其中N0为幅值。将幅值2.2代入到上述单指数衰减函数中,得到第一信号为N(t)=2.2e-t。
在一个实施例中,所述中子信号被钆原子俘获后得到的γ光子信号根据所述中子信号被钆原子俘获的确定的映射关系确定。所述中子信号被钆原子俘获后的γ光子对应的第一信号,与所述中子信号被氢原子俘获后的γ光子对应的第一信号不同。
示例性的,所述映射关系可以是幅值上的比例关系。所述比例可以是固定值。基于所述固定值和所述正电子信号对应的所述射线信号的幅值,确定所述中子信号被钆原子俘获后得到的γ光子对应的第一信号。例如,中子信号对应的射线信号的幅值是11。固定值是4/5。则中子信号被氢原子俘获后对应的第一信号的幅值为8.8。且第一信号可以利用单指数衰减函数N(t)=N0e-t来确定,其中N0为幅值。将幅值8.8代入到上述单指数衰减函数中,得到第一信号为N(t)=8.8e-t。在达到所述中子信号的所述第一时间,输出所述第一信号N(t)=8.8e-t。
如此,本申请实施例中可以基于氢原子与钆原子俘获概率的比值,得到不同幅值的中子信号对应的光子信号,模拟实际中子被不同原子俘获后得到不同能量的γ光子。本申请实施例中还可以针对不同的核探测器,设置不同的氢原子与钆原子俘获中子的比值,以适用于各种核探测器的功能和性能的验证。
如图12所示,在一些实施例中,所述方法还包括:
步骤S601:获取随机生成的至少一个射线信号;
步骤S602:确定每一所述射线信号是否发生反β衰变事件;若是,执行步骤S601;若否,并执行步骤S603及步骤S608;
在一个可选实施例中,基于每一所述射线信号的幅值及第一随机常数,确定每一所述射线信号是否发生反β衰变事件;若是,执行步骤S601;若否,并执行步骤S603及步骤S608。
步骤S603:获取由每一所述射线信号生成的每一中子信号及每一正电子信号;
步骤S604:确定每一所述正电子信号俘获的第二时间;
示例性的,所述第二时间符合单指数函数分布。根据所述单指数函数的反函数抽样得到所述第二时间。例如,第二时间单位为ps,且符合Fx(x)=1-e-10x指数分布。则反函数为),其中0≤F(y)≤1。在范围[0,1]中取随机数0.5,确定第二时间为0.06931ps。
如此,本申请实施例可以确定符合单指数函数分布的正电子湮灭时间,模拟反中微子发生反β衰变事件产生的正电子的湮灭寿命。
步骤S605:基于每一所述正电子信号对应的双γ光子信号的幅值及第二衰减时间常数,获取衰减后的每一所述正电子信号对应的第二衰减信号;
示例性的,基于所述第二时间,确定所述第二衰减时间常数。每一所述正电子信号对应的第二衰减信号可以是一个确定指数衰减时间函数。基于所述第二时间常数与所述正电子信号对应的双γ光子信号的幅值,代入到上述所述指数衰减时间函数中,确定所述正电子信号对应的第二衰减信号。
例如,所述正电子信号呈指数衰减,符合单指数衰减函数N(t)=N0e-λt;其中,λ为衰减时间常数,N0为信号幅值。所述第二时间为0.1,则从[0,0.1]的范围中确定所述第二衰减时间常数0.02。所述正电子信号对应的双γ信号的幅值为0.0511。将第二衰减时间常数0.02和幅值0.0511代入上述单指数衰减函数中,得到所述第二衰减信号是N(t)=0.0511e-0.02t。
如此,本申请实施例中可以模拟正电子的湮灭过程,并得到湮灭过程中的衰减信号。
步骤S606:基于所述第二衰减信号的幅值,确定幅值满足第二预设幅值范围内的所述第二衰减信号为第二随机信号;
示例性的,根据高斯分布函数,确定所述第二预设幅值范围。确定所述第二衰减信号的幅值在所述第二预设幅值范围内的第二衰减信号,即所述第二随机信号。
如此,本申请实施例可以对第二衰减信号进行抽取,得到符合高斯分布的正电子信号湮灭后对应的衰减信号;模拟实际正电子湮灭后的γ光子的能量符合高斯分布的情况。
步骤S607:在达到每一所述正电子信号对应的所述第二时间,输出与每一所述正电子信号对应的第二随机信号;
步骤S608:确定每一所述中子信号是否发生俘获事件;若是,执行步骤S609;若否,执行步骤S601;
在一个可选实施例中,基于每一所述中子信号对应的所述射线信号的幅值及第二随机常数,确定每一所述中子信号是否发生俘获事件;若是,执行步骤S609;若否,执行步骤S601。
示例性的,利用如图2所示的面积比例法确定所述中子信号是否发生俘获事件。例如,基于所述中子信号对应的射线信号的幅值确定一个面积B,即为该中子信号对应的预定概率。随机产生一个随机数C3,基于所述随机数C3确定一个面积C,即为所述第二随机常数。若面积C小于或等于面积B,则确定所述中子信号发生所述俘获事件。
如此,本申请实施例中可以利用面积比例法,模拟中子被俘获的概率。
步骤S609:确定每一所述中子信号被氢原子或者被钆原子俘获的第一时间;
示例性的,所述第一时间符合单指数函数分布,根据所述单指数函数的反函数抽样得到所述第二时间。例如,第一时间单位为μs,且符合Fx(x)=1-e-10x指数分布。则反函数为),其中0≤F(y)≤1。在范围[0,1]中取随机数0.5,确定第二时间为0.06931μs。
如此,本申请实施例可以确定符合指数分布的中子俘获时间,模拟反中微子发生反β衰变事件产生的中子的俘获寿命。
步骤S610:若确定发生被氢原子俘获的俘获事件,基于每一所述中子信号被氢原子俘获后对应的γ光子信号的幅值及衰减时间常数,获取衰减后的每一所述中子信号被氢原子俘获后对应的第一衰减信号;
步骤S611:若确定发生被钆原子俘获的俘获事件,基于每一所述中子信号被钆原子俘获后对应的γ光子信号的幅值及衰减时间常数,获取衰减后的每一所述中子信号被钆原子俘获后对应的第一衰减信号;
示例性的,基于所述第一时间,确定所述衰减时间常数。所述第一衰减信号可以是一个确定指数衰减时间函数。基于所述第一时间常数与所述中子信号被氢原子俘获后对应的γ光子信号的幅值,代入到上述所述指数衰减时间函数中,确定所述中子信号被氢原子俘获后对应的第一衰减信号。
例如,所述中子信号被氢原子俘获后呈指数衰减,符合单指数衰减函数N(t)=N0e-λt;其中,λ为衰减时间常数,N0为信号幅值。所述第一时间为0.2,则从[0,0.2]的范围中确定所述衰减时间常数0.1。所述中子信号被氢原子俘获后对应的γ信号的幅值为0.22。将衰减时间常数0.1和幅值0.22代入上述单指数衰减函数中,得到所述第一衰减信号是N(t)=0.22e-0.1t。
如此,本申请实施例可以基于中子信号被氢原子俘获后对应的γ光子信号的幅值,确定所述中子信号被氢原子俘获后的对应的衰减信号,模拟中子被氢原子俘获后的衰减特性。
示例性的,基于所述第一时间,确定所述衰减时间常数。每一所述中子信号对应的第一衰减信号可以是一个确定指数衰减时间函数。基于所述第一时间常数与所述中子信号被钆俘获后对应的γ光子信号的幅值,代入到上述所述指数衰减时间函数中,确定所述中子信号对应的第一衰减信号。
例如,所述中子信号被钆原子俘获后呈指数衰减,符合单指数衰减函数N(t)=N0e-λt;其中,λ为衰减时间常数,N0为信号幅值。所述第一时间为0.2,则从[0,0.2]的范围中确定所述衰减时间常数0.1。所述中子信号被钆原子俘获后对应的γ信号的幅值为0.88。将衰减时间常数0.11和幅值0.88代入上述单指数衰减函数中,得到所述第一衰减信号是N(t)=0.88e-0.1t。
如此,本申请实施例可以基于中子信号被钆原子俘获后对应的γ光子信号的幅值,确定所述中子信号被钆原子俘获后的对应的衰减信号,模拟中子被钆原子俘获后的衰减特性。
步骤S612:基于所述第一衰减信号的幅值,确定幅值满足第一预设幅值范围内的所述第一衰减信号为第一随机信号;
示例性的,根据高斯分布函数,确定所述第一预设幅值范围。从每一所述中子信号对应的所述第一衰减信号中确定所述第一衰减信号的幅值在所述第一预设幅值范围内的第一衰减信号,即所述第一随机信号。
如此,本申请实施例可以对第一衰减信号进行抽取,得到符合高斯分布的中子信号被俘获后对应的衰减信号,模拟实际中子俘获后的γ光子的能量符合高斯分布的情况。
步骤S613:在达到每一所述中子信号对应的所述第一时间,输出与每一所述中子信号对应的第一随机信号;
这里,用于输出与每一所述中子信号对应的第一随机信号的输出通道与用于输出与每一所述正电子信号对应的第一随机信号的输出通道相同。
示例性的,基于一个所述射线信号发生所述反β衰变事件,确定一个正电子信号对应的第二随机信号和一个中子信号对应的第一随机信号。利用选择的所述输出通道。在达到所述第一时间,输出所述第一随机信号,和,在达到所述第二时间,输出所述第二随机信号。
如此,本申请实施例中基于一个射线信号可以确定两个符合核信号特性的信号:第一随机信号和第二随机信号。基于多个发生反β衰变信号的射线信号可以确定多个符合核信号特性的信号。且多个信号中可以包括:符合正电子湮灭特性的信号、符合中子被氢原子俘获特性的信号及符合中子被钆原子俘获特性的信号。并通过多路输出通道对信号进行输出,进而快速验证核探测器探测的各项功能和性能,提高核探测器的可靠性。
如图13所示,本申请实施例还提供了一种核信号模拟装置,所述装置包括:获取模块701、处理模块702、输出模块703;其中,
所述获取模块701,用于获取随机生成的至少一个射线信号;
所述处理模块702,用于基于每一所述射线信号的幅值及第一随机常数,确定每一所述射线信号是否发生反β衰变事件;
所述处理模块702,也用于若发生,获取由每一所述射线信号生成的每一所述正电子信号及每一所述中子信号;
所述处理模块702,还用于确定每一所述中子信号俘获的第一时间及每一所述正电子信号湮灭的第二时间;
所述输出模块703,用于在达到每一所述中子信号对应的所述第一时间,输出与每一所述中子信号对应的第一信号,和/或,在达到每一所述正电子对应的所述第二时间,输出与每一所述正电子信号对应的第二信号。
在一些实施例中,所述方法还包括:
所述处理模块,用于基于每一所述中子信号对应的γ光子信号的幅值及衰减时间常数,获取衰减后的每一所述中子信号对应的第一衰减信号;
所述输出模块,用于在达到每一所述中子信号的所述第一时间,输出与每一所述中子信号对应的所述第一衰减信号。
在一些实施例中,所述方法还包括:
所述第一信号包括:第一随机信号;
所述处理模块,用于基于所述第一衰减信号的幅值,确定幅值满足第一预定幅值范围内的所述第一衰减信号为第一随机信号;
所述输出模块,用于在达到每一所述中子信号的所述第一时间,输出每一所述中子信号对应的所述第一随机信号。
在一些实施例中,所述方法还包括:
所述第二信号包括:第二衰减信号;
所述处理模块,用于基于每一所述正电子信号对应的双γ光子信号的幅值及衰减时间常数,获取衰减后的每一所述正电子信号对应的第二衰减信号;
所述输出模块,用于在达到每一所述正电子信号的所述第二时间,输出与每一所述正电子信号对应的所述第二衰减信号。
在一些实施例中,所述方法还包括:
所述第二信号包括:第二随机信号;
所述处理模块,用于基于所述第二衰减信号的幅值,确定幅值满足第二预定幅值范围内的所述第二衰减信号为第二随机信号;
所述输出模块,用于在达到每一所述正电子信号的所述第二时间,输出与每一所述正电子信号对应的所述第二随机信号。
在一些实施例中,所述方法,还包括:
所述处理模块,用于若至少两个中子信号的所述第一时间中最大值与最小值之差位于第一预定时间范围内,叠加至少两个所述中子信号对应的第一信号;和/或,
所述处理模块,用于若至少两个正电子信号的所述第二时间中最大值与最小值之差位于第二预定时间范围内,叠加至少两个所述正电子信号对应的第二信号;
所述输出模块,用于输出叠加后的所述第一信号;和/或,输出叠加后的所述第二信号。
在一些实施例中,所述方法,还包括:
所述处理模块,用于基于每一所述射线信号的幅值,确定每一所述射线信号发生所述反β衰变事件的预定概率;
所述处理模块,用于基于所述第一随机常数,确定第一概率;
所述处理模块,用于若所述第一概率小于或等于预定概率,确定发生所述反β衰变事件;或者,
所述处理模块,用于若所述第一概率大于预定概率,确定不发生所述反β衰变事件。
在一些实施例中,所述方法还包括:
所述处理模块,用于基于每一所述中子信号对应的所述射线信号的幅值及第二随机常数,确定每一所述中子信号是否发生俘获事件;
所述输出模块,用于若确定中子信号发生俘获事件,在达到所述中子信号的所述第一时间,输出与所述中子信号对应的第一信号。
在一些实施例中,所述中子信号发生俘获事件,包括:所述中子信号发生被氢原子俘获的俘获事件,或者所述中子信号发生被钆原子俘获的俘获事件;
所述方法还包括:
所述输出模块,用于若确定发生被氢原子俘获的俘获事件,在达到所述中子信号的所述第一时间,输出与所述中子信号被氢原子俘获后的γ光子对应的第一信号;或者,
所述输出模块,用于若确定发生被钆原子俘获的俘获事件,在达到所述中子信号的所述第一时间,输出与所述中子信号被氢原子俘获后的γ光子对应的第一信号。
在一些实施例中,所述方法还包括:
所述获取模块,用于获取随机生成的同一时间的至少一个射线信号;或者,
所述获取模块,用于获取随机生成第1至第i时刻分别对应的第1至第i个射线信号;其中,所述i为大于等于1的整数。
在一些实施例中,所述方法还包括:
所述输出模块,用于每一所述射线信号生成的中子信号对应的第一信号及正电子信号对应的第二信号,利用同一输出通道输出。
如图14所示,本申请实施例还提供了一种核信号模拟装置,所述装置包括:获取模块801、通道选择模块802、确认模块803、衰减模块804、累加模块805、输出模块806;其中,
所述获取模块801,用于获取随机生成的至少一个射线信号。
所述获取模块801,还用于若发生反β衰变事件,获取由每一所述射线信号生成的每一所述正电子信号及每一所述中子信号;
所述通道选择模块802,用于若发生所述反β衰变事件,选择输出通道。
所述确认模块803,用于基于每一所述射线信号的幅值及第一随机常数,确定每一所述射线信号是否发生反β衰变事件;基于每一所述射线信号的幅值,确定每一所述射线信号发生所述反β衰变事件的预定概率;若确定所述中子信号发生俘获事件,基于氢原子与钆原子俘获概率的比值,确定是发生被氢原子俘获的俘获事件或者发生被钆原子俘获的俘获事件;
所述确认模块803,也用于确定每一所述中子信号俘获的第一时间及每一所述正电子信号湮灭的第二时间;
所述确认模块803,还用于基于所述第一衰减信号的幅值,确定幅值满足第一预定幅值范围内的所述第一衰减信号为第一随机信号;用于基于所述第二衰减信号的幅值,确定幅值满足第二预定幅值范围内的所述第二衰减信号为第二随机信号;
所述衰减模块804,用于基于每一所述中子信号对应的γ光子信号的幅值及衰减时间常数,获取衰减后的每一所述中子信号对应的第一衰减信号;基于每一所述正电子信号对应的双γ光子信号的幅值及衰减时间常数,获取衰减后的每一所述正电子信号对应的第二衰减信号;
所述累加模块805,用于若至少两个中子信号的所述第一时间中最大值与最小值之差位于第一预定时间范围内,叠加至少两个所述中子信号对应的第一信号;和/或,若至少两个正电子信号的所述第二时间中最大值与最小值之差位于第二预定时间范围内,叠加至少两个所述正电子信号对应的第二信号;
所述输出模块806,用于在达到每一所述中子信号对应的所述第一时间,输出与每一所述中子信号对应的第一信号,和/或,在达到每一所述正电子对应的所述第二时间,输出与每一所述正电子信号对应的第二信号。
如图15所示,本申请实施例还提供了一种终端,所述终端包括处理器901和用于存储能够在所述处理器901上运行的计算机程序的存储器902;其中,所述处理器901用于运行计算机程序时,实现本申请任一实施例所述信息处理方法。
在一些实施例中,本申请实施例中的存储器902可以是易失性存储器或非易失性存储器,或可包括易失性和非易失性存储器两者。其中,非易失性存储器可以是只读存储器(Read-Only Memory,ROM)、可编程只读存储器(Programmable ROM,PROM)、可擦除可编程只读存储器(Erasable PROM,EPROM)、电可擦除可编程只读存储器(Electrically EPROM,EEPROM)或闪存。易失性存储器可以是随机存取存储器(Random Access Memory,RAM),其用作外部高速缓存。通过示例性但不是限制性说明,许多形式的RAM可用,例如静态随机存取存储器(Static RAM,SRAM)、动态随机存取存储器(Dynamic RAM,DRAM)、同步动态随机存取存储器(Synchronous DRAM,SDRAM)、双倍数据速率同步动态随机存取存储器(Double DataRate SDRAM,DDRSDRAM)、增强型同步动态随机存取存储器(Enhanced SDRAM,ESDRAM)、同步连接动态随机存取存储器(Synchlink DRAM,SLDRAM)和直接内存总线随机存取存储器(Direct Rambus RAM,DRRAM)。本文描述的***和方法的存储器902旨在包括但不限于这些和任意其它适合类型的存储器。
而处理器901可能是一种集成电路芯片,具有信号的处理能力。在实现过程中,上述方法的各步骤可以通过处理器901中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。上述的处理器901可以是通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor,DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit,ASIC)、现成可编程门阵列(Field Programmable Gate Array,FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。可以实现或者执行本申请实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。结合本申请实施例所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件译码处理器执行完成,或者用译码处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。软件模块可以位于随机存储器,闪存、只读存储器,可编程只读存储器或者电可擦写可编程存储器、寄存器等本领域成熟的存储介质中。该存储介质位于存储器902,处理器901读取存储器902中的信息,结合其硬件完成上述方法的步骤。
在一些实施例中,本文描述的这些实施例可以用硬件、软件、固件、中间件、微码或其组合来实现。对于硬件实现,处理单元可以实现在一个或多个专用集成电路(Application Specific Integrated Circuits,ASIC)、数字信号处理器(Digital SignalProcessing,DSP)、数字信号处理设备(DSP Device,DSPD)、可编程逻辑设备(ProgrammableLogic Device,PLD)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array,FPGA)、通用处理器、控制器、微控制器、微处理器、用于执行本申请所述功能的其它电子单元或其组合中。
对于软件实现,可通过执行本文所述功能的模块(例如过程、函数等)来实现本文所述的技术。软件代码可存储在存储器中并通过处理器执行。存储器可以在处理器中或在处理器外部实现。
本申请又一实施例提供了一种计算机存储介质,该计算机可读存储介质存储有可执行程序,所述可执行程序被处理器901执行时,可实现应用于所述终端中的信息处理方法的步骤。例如,如图1-图12所示的方法中的一个或多个。
在一些实施例中,所述计算机存储介质可以包括:U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM,Read Only Memory)、随机存取存储器(RAM,Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
需要说明的是:本申请实施例所记载的技术方案之间,在不冲突的情况下,可以任意组合。
以上所述,仅为本申请的具体实施方式,但本申请的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此,本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (14)
1.一种核信号模拟方法,其特征在于,所述方法包括:
获取随机生成的至少一个射线信号;
基于每一所述射线信号的幅值及第一随机常数,确定每一所述射线信号是否发生反β衰变事件;
若发生,获取由每一所述射线信号生成的每一中子信号及每一正电子信号;
确定每一所述中子信号俘获的第一时间及每一所述正电子信号湮灭的第二时间;
在达到每一所述中子信号对应的所述第一时间,输出与每一所述中子信号对应的第一信号,和/或,在达到每一所述正电子信号的所述第二时间,输出与每一所述正电子信号对应的第二信号。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
基于每一所述中子信号对应的γ光子信号的幅值及第一衰减时间常数,获取衰减后的每一所述中子信号对应的第一衰减信号;
所述在达到每一所述中子信号的所述第一时间,输出与每一所述中子信号对应的第一信号,包括:
在达到每一所述中子信号的所述第一时间,输出与每一所述中子信号对应的所述第一衰减信号。
3.权利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述第一信号包括:第一随机信号;
所述方法包括:
基于每一所述中子信号对应的γ光子信号的幅值及第一衰减时间常数,获取衰减后的每一所述中子信号对应的第一衰减信号;
基于所述第一衰减信号的幅值,确定幅值满足第一预定幅值范围内的所述第一衰减信号为第一随机信号;
所述在达到每一所述中子信号的所述第一时间,输出与每一所述中子信号对应的第一信号,包括:
在达到每一所述中子信号的所述第一时间,输出与每一所述中子信号对应的所述第一随机信号。
4.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述第二信号包括:第二衰减信号;
所述方法还包括:
基于每一所述正电子信号对应的双γ光子信号的幅值及第二衰减时间常数,获取衰减后的每一所述正电子信号对应的第二衰减信号;
所述在达到每一所述正电子信号的所述第二时间,输出与每一所述正电子信号对应的第二信号,包括:
在达到每一所述正电子信号的所述第二时间,输出每一所述正电子信号对应的所述第二衰减信号。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述第二信号包括:第二随机信号;
所述方法包括:
基于每一所述正电子信号对应的双γ光子信号的幅值及第二衰减时间常数,获取衰减后的每一所述正电子信号对应的第二衰减信号;
基于所述第二衰减信号的幅值,确定幅值满足第二预定幅值范围内的所述第二衰减信号为第二随机信号;
所述在达到每一所述正电子信号的所述第二时间,输出与每一所述正电子信号对应的第二信号,包括:
在达到每一所述正电子信号的所述第二时间,输出每一所述正电子信号对应的所述第二随机信号。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述在达到每一所述中子信号的所述第一时间,输出与每一所述中子信号对应的第一信号,包括:
若至少两个中子信号的所述第一时间中最大值与最小值之差位于第一预定时间范围内,叠加至少两个所述中子信号对应的第一信号;
输出叠加后的所述第一信号;
和/或,
所述在达到每一所述正电子信号对应的所述第二时间,输出与每一所述正电子信号对应的第二信号,包括:
若至少两个正电子信号的所述第二时间中最大值与最小值之差位于第二预定时间范围内,叠加至少两个所述正电子信号对应的第二信号;
输出叠加后的所述第二信号。
7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于每一所述射线信号的幅值及第一随机常数,确定每一所述射线信号是否发生反β衰变事件,包括:
基于每一所述射线信号的幅值,确定每一所述射线信号发生所述反β衰变事件的预定概率;
基于所述第一随机常数,确定第一概率;
若所述第一概率小于或等于预定概率,确定发生所述反β衰变事件;
或者,
若所述第一概率大于预定概率,确定不发生所述反β衰变事件。
8.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
基于每一所述中子信号对应的所述射线信号的幅值及第二随机常数,确定每一所述中子信号是否发生俘获事件;
在达到每一所述中子信号的所述第一时间,输出与每一所述中子信号对应的第一信号,包括:
若确定所述中子信号发生俘获事件,在达到所述中子信号的所述第一时间,输出与所述中子信号对应的第一信号。
9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,所述中子信号发生俘获事件,包括:所述中子信号发生被氢原子俘获的俘获事件,或者所述中子信号发生被钆原子俘获的俘获事件;
若确定每一所述中子信号发生俘获事件,在达到每一所述中子信号的所述第一时间,输出与每一所述中子信号对应的第一信号,包括:
若确定发生被氢原子俘获的俘获事件,在达到所述中子信号的所述第一时间,输出与所述中子信号被氢原子俘获后的γ光子对应的第一信号;或者,
若确定发生被钆原子俘获的俘获事件,在达到所述中子信号的所述第一时间,输出与所述中子信号被钆原子俘获后的γ光子对应的第一信号。
10.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述获取随机生成的至少一个射线信号,包括:
获取随机生成的同一时间的至少一个射线信号;
或者,
获取随机生成第1至第i时刻分别对应的第1至第i射线信号;其中,所述i为大于等于1的整数。
11.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在达到每一所述中子信号对应的所述第一时间,输出与每一所述中子信号对应的第一信号,和在达到每一所述正电子信号的所述第二时间,输出与每一所述正电子信号对应的第二信号,包括:
每一所述射线信号生成的中子信号对应的第一信号及正电子信号对应的第二信号,利用同一输出通道输出。
12.一种核信号模拟装置,其特征在于,所述装置包括:
获取模块,用于获取随机生成的至少一个射线信号;
处理模块,用于基于每一所述射线信号的幅值及第一随机常数,确定每一所述射线信号是否发生反β衰变事件;
所述处理模块,也用于若发生,获取由每一所述射线信号生成的每一所述正电子信号及每一所述中子信号;
所述处理模块,还用于确定每一所述中子信号俘获的第一时间及每一所述正电子信号湮灭的第二时间;
输出模块,用于在达到每一所述中子信号对应的所述第一时间,输出与每一所述中子信号对应的第一信号,和/或,在达到每一所述正电子对应的所述第二时间,输出与每一所述正电子信号对应的第二信号。
13.一种终端,其特征在于,所述终端包括处理器和用于存储能够在所述处理器上运行的计算机程序的存储器;其中,所述处理器用于运行计算计算机程序时,实现权利要求1-11任一项所述分诊方法。
14.一种存储介质,所述存储介质中有计算机可执行指令,其特征在于,所述计算机可执行指令被处理器执行实现权利要求1-11任一项所述分诊方法。
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- 2021-12-23 CN CN202111587953.9A patent/CN114422041B/zh active Active
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