基于輻射探測器陣列的單個γ源定位方法

趙　娟　　高正明（荊楚理工學院　電子信息工程學院　　荊門　448000）（寶雞高新技術研究所　　寶雞　703）

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基于輻射探測器陣列的單個γ源定位方法

趙娟1高正明2
1（荊楚理工學院電子信息工程學院荊門448000）
2（寶雞高新技術研究所寶雞721013）

摘要采用探測器陣列并通過數據的自動處理實現輻射源的定位，是信息時代物聯網工程對輻射信息監控的基本要求。為此，本文初步討論了數學分析法、數學統計法和鄰近探測器數據比較法三種定位方法，并采用MCNP5軟件對通道內單個γ源的一維定位監控進行了數值仿真分析。結果表明，數學分析法和數學統計法的定位能力均優于工程上常用的鄰近探測器數據比較法，前者需要的探測器數量少，但在多個探測器存在時誤差隨探測器組合而產生較大的變化。數學統計法需要多個探測器形成陣列，但定位精度很高，可用于大劑量或重要放射性部件的精確位置監控。

關鍵詞輻射探測，探測器陣列，γ源，定位方法

國防預先研究項目基金（No.51331040501、No.42604060101）資助

第一作者：趙娟，女，1979年出生，2009年于華中科技大學獲碩士學位，研究領域為物聯網盲均衡技術、無損檢測與監控技術

SupportedbyNationalDefensePre-researchProjects（No.51331040501，No.42604060101）

Firstauthor:ZHAOJuan，female，bornin1979，graduatedfromHuazhongUniversityofScienceandTechnologywithamaster’sdegreein2009，focusing ontheblindequalization，thenon-destructivetestingandmonitoringtechnologies

Locationmethodofasinglegammasourcebasedonthedetectorsarray

ZHAOJuan1GAOZhengming2
1（School of Electronics and Information Engineering，Jingchu University of Technology，Jingmen 448000，China）2（Baoji Research Institute of High Technology，Baoji 721013，China）

AbstractBackground:Locationofradioactivesourcesbasedonthedetectorsarrayandautomaticaldata processingarethebasicrequirementsofradiationdetectionandmonitoringsystemintheInternetofthingsprojects. Purpose:Thisstudyaimsforthelocationalgorithmsoftheradioactivematerials.Methods:Threemethods，i.e.，the mathematicalanalyticalmethod，themathematicalstatisticalmethodanddatacomparisonmethodofadjacent detectors，areinvestigated，andonedimensionalsimulationofasinglegammasourceinatunnelwasperformedwith MCNP5software.Results:Simulationresultsshowthatthemathematicalanalyticalmethodwasmoreaccuratethan thedatacomparisonmethodofadjacentdetectors，butthedetectionerrorsvariedwiththechoiceofthecoupleddatum ofthedetectorswhenmoredetectorswereapplied.Themathematicalstatisticalmethodrequiredmoredetectorsto formanarraytoachievethemostaccurateresult.Conclusion:Themathematicalstatisticalmethodcanbeusedinthe locationofimportantorlargedosecomponents.

KeywordsRadiationdetection，Detectorsarray，Gammasource，Locationalgorithm

隨著信息時代的到來，物聯網工程已經成為當前科技和社會發展的重點，是未來社會經濟發展的支柱產業之一[1]。在物聯網工程中，傳感器數據的信息化、自動化處理是提高物聯網應用層用戶交互應用感度和準確性的基本要求。在核技術應用領域，輻射探測器是獲知核輻射信息的基本探測手段，是放射性材料相關檢測的基本工具。……