專利名稱：一種穩(wěn)譜用隨機信號的產(chǎn)生方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種穩(wěn)譜用隨機信號的產(chǎn)生方法。
背景技術(shù)：
在進行放射性測量中，由于探測器及其相關(guān)電路(如脈沖放大器、脈沖幅度分析器、高壓電源等)受環(huán)境溫度的影響，以及儀器自身的不穩(wěn)定性(如元器件的疲勞效應、老化現(xiàn)象等)，導致能譜儀在某條件下的儀器譜與既定條件下的“標準譜”(對同一物體)相比較，其峰位或譜形發(fā)生變化，即譜漂。在能譜儀中一般都要采取某種形式的穩(wěn)譜裝置或方法，如能譜儀采用“參考源”穩(wěn)譜方法及采用無放射性參考源的計算機軟件穩(wěn)譜技術(shù)等。為了驗證處理方法或儀器穩(wěn)譜的有效性，常常要對復雜的譜漂進行分析，如能通過模擬產(chǎn)生這樣的放射性隨機信號，將大大降低工作量且克服了環(huán)境的限制。本發(fā)明就是通過有效的模型產(chǎn)生隨機性測量條件，并模擬產(chǎn)生形成復雜譜漂的隨機信號，為穩(wěn)譜裝置或方法的研究提供有效的隨機信號。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于公開一種穩(wěn)譜用隨機信號的產(chǎn)生方法。該發(fā)明可以為穩(wěn)譜裝置或方法的研究提供有效的隨機信號。本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的，具體步驟如下① ④。①選擇放射性測量中已測得的某一能譜作為參考能譜，建立該能譜的函數(shù)空間映射在設(shè)定的二范數(shù)誤差下，通過母函數(shù)方差及基函數(shù)的尺度空間的調(diào)整實現(xiàn)能譜的函數(shù)空間映射。②采用隨機速度模擬測試條件的穩(wěn)定變化和非穩(wěn)定隨機波動
首先設(shè)定一初始速度模擬測試條件的平穩(wěn)變化速度，然后采用隨機產(chǎn)生的加速度模擬測試條件的非穩(wěn)定隨機波動；隨機速度是初始速度加上加速度的時間累積得到的；加速度是采用ARMA模型得到的將均值為零的高斯白噪聲輸入ARMA模型系統(tǒng)，系統(tǒng)的隨機輸出值即為加速度。③采用隨機速度參數(shù)調(diào)整法對函數(shù)空間的參數(shù)進行調(diào)整將所求的隨機速度作為函數(shù)空間基函數(shù)均值和方差的調(diào)整速度。④按時間片分割法隨機抽樣產(chǎn)生隨機數(shù)
首先將測試時間分割成連續(xù)的時間段；其次求取每時間段內(nèi)函數(shù)空間參數(shù)的變化量；然后對每時間段內(nèi)新的函數(shù)空間所表示的能譜進行歸一化作為概率密度函數(shù)，并通過抽樣產(chǎn)生隨機數(shù)。本發(fā)明的有益效果是在設(shè)定的二范數(shù)誤差下，將選擇的某一能譜通過母函數(shù)方差及基函數(shù)的尺度空間的調(diào)整完成函數(shù)空間映射，可按期望的精度實現(xiàn)該能譜的參數(shù)化；采用隨機速度模擬測試條件的穩(wěn)定變化和非穩(wěn)定隨機波動，是結(jié)合了放射性測量中測試條件的隨機性特點；采用隨機速度參數(shù)調(diào)整法對函數(shù)空間的參數(shù)進行調(diào)整，是將測試條件的隨機性與參數(shù)化的能譜進行了聯(lián)系；最后按時間片分割法隨機抽樣產(chǎn)生隨機數(shù)，實現(xiàn)了時間和空間隨機性的結(jié)合。因此，本發(fā)明采用的模型和方法能模擬復雜的譜漂過程，為穩(wěn)譜裝置或方法的研究提供豐富多樣且逼真的隨機信號。


圖1為本發(fā)明方法的流程圖。
具體實施方式
為使發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下參照附圖并舉實施例，對本發(fā)明作進一步詳細說明。為了給穩(wěn)譜裝置或方法的研究提供豐富多樣且逼真的隨機信號，本發(fā)明提供了一種穩(wěn)譜用隨機信號的產(chǎn)生方法。圖1顯示了本發(fā)明所述方法的流程。具體步驟如下① ④步所述。①選擇放射性測量中已測得的某一能譜作為參考能譜，建立該能譜的函數(shù)空間映射:在設(shè)定的二范數(shù)誤差下，通過母函數(shù)方差及基函數(shù)的尺度空間的調(diào)整實現(xiàn)能譜的函數(shù)空間映射，包含如下步驟A D。為方便起見,設(shè)選擇的能譜為y(n)(n=1…N)，其中N為總道址數(shù)，總計數(shù)為N1。A按需要設(shè)定二范數(shù)誤差f C1，選擇初始母函數(shù)方差V并構(gòu)建母函數(shù)，設(shè)定初始尺度空間Kj，其中j為整數(shù)，構(gòu)建Kj尺度空間的基函數(shù):
二范數(shù)誤差ε0按所需精度而定，方差σ2按能譜的光滑程度而定，尺度空間Kj通常選擇為j大于I;
設(shè)選擇的初始母函數(shù)為高斯型函數(shù)，該母函數(shù)可表示為
權(quán)利要求
1.一種穩(wěn)譜用隨機信號的產(chǎn)生方法，其特征在于，具體步驟如下: ①選擇放射性測量中已測得的某一能譜作為參考能譜，建立該能譜的函數(shù)空間映射； ②采用隨機速度模擬測試條件的穩(wěn)定變化和非穩(wěn)定隨機波動； ③采用隨機速度參數(shù)調(diào)整法對函數(shù)空間的參數(shù)進行調(diào)整； ④按時間片分割法隨機抽樣產(chǎn)生隨機數(shù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的穩(wěn)譜用隨機信號的產(chǎn)生方法，其特征是，所述①中函數(shù)空間映射，是指在設(shè)定二范數(shù)誤差下，通過母函數(shù)方差及基函數(shù)的尺度空間的調(diào)整實現(xiàn)的。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的穩(wěn)譜用隨機信號的產(chǎn)生方法，其特征是，所述②中采用隨機速度模擬測試條件的穩(wěn)定變化和非穩(wěn)定隨機波動，是指首先設(shè)定一初始速度模擬測試條件的平穩(wěn)變化速度，然后采用隨機產(chǎn)生的加速度模擬測試條件的非穩(wěn)定隨機波動；隨機速度是初始速度加上加速度的時間累積得到的；加速度是采用ARMA模型得到的:將均值為零的高斯白噪聲輸入ARMA模型系統(tǒng)，系統(tǒng)的隨機輸出值即為加速度。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的穩(wěn)譜用隨機信號的產(chǎn)生方法，其特征是，所述③中采用隨機速度參數(shù)調(diào)整法對函數(shù)空間的參數(shù)進行調(diào)整，是指將所求的隨機速度作為函數(shù)空間基函數(shù)均值和方差的調(diào)整速度。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的穩(wěn)譜用隨機信號的產(chǎn)生方法，其特征是，所述④中按時間片分割法隨機抽樣產(chǎn)生隨機數(shù)，是指:首先將測試時間分割成連續(xù)的時間段；其次求取每時間段內(nèi)函數(shù)空間參數(shù)的變化量；然后對每時間段內(nèi)新的函數(shù)空間所表示的能譜進行歸一化后作為概率密度函數(shù)， 并抽樣產(chǎn)生隨機數(shù)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種穩(wěn)譜用隨機信號的產(chǎn)生方法。首先，選擇放射性測量中已測得的某一能譜作為參考能譜，在設(shè)定二范數(shù)誤差下，通過母函數(shù)方差及基函數(shù)的尺度空間的調(diào)整實現(xiàn)該能譜的函數(shù)空間映射；其次采用隨機速度模擬測試條件的穩(wěn)定變化和非穩(wěn)定隨機波動；然后采用隨機速度參數(shù)調(diào)整法對函數(shù)空間的參數(shù)進行調(diào)整；最后按時間片分割法隨機抽樣產(chǎn)生隨機數(shù)。本發(fā)明能對穩(wěn)譜研究提供豐富多樣、逼真的隨機信號，是一種有效方法。
文檔編號G01T1/40GK103076622SQ201210426599
公開日2013年5月1日 申請日期2012年10月31日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月31日
發(fā)明者黃洪全, 丁衛(wèi)撐, 王超 申請人:成都理工大學