Tóm tắt Luận án Tiến sĩ Vật lý nguyên tử: Nghiên cứu xây dựng hệ thiết bị thu, nhận và xử lý số liệu dựa trên kỹ thuật DSP qua ứng dụng FPCTA phục vụ nghiên cứu hạt nhân thực nghiệm

B GIÁO DC VÀ ĐÀO TO B KHOA HC VÀ CÔNG NGH

VIN NĂNG LƯNG NGUYÊN T VIT NAM

Đng Lành

NGHIÊN CU, XÂY DNG H THIT B THU NHN

VÀ X LÝ S LIU DA TRÊN K THUT DSP QUA

NG DNG FPGA PHC V NGHIÊN CU VT LÝ

HT NHÂN THC NGHIM

Chuyên ngành: Vt lý nguyên t

Mã s: 62.44.01.06

TÓM TT LUN ÁN TIN SĨ VT LÝ

Đà Lt, 2013

Công trình ñưc hoàn thành ti Vin Nghiên cu ht nhân, Vin Năng

lưng nguyên t Vit Nam.

Ngưi hưng dn khoa hc: PGS TS Nguyn Nh Đin

Phn bin 1: ………………………………………………………………

Phn bin 2: ………………………………………………………………

Phn bin 3: ………………………………………………………………

Lun án s ñưc bo v trưc Hi ñng chm lun án cp Vin hp ti:

………………………………………………………………………………

Vào lúc ……. gi …… ngày …… tháng ….. năm ………………………...

Có th tìm hiu lun án ti thư vin:

………………………………………………………………………………

M ĐU

Thit b ñin t ht nhân trên cơ s áp d!ng các linh kin ñin t mch

tích hp mng các ph"n t logic lp trình ñưc (FPGA) và k# thut x lý

tín hiu s$ (DSP) là mt trong nh%ng hưng phát trin mi ñ xây d&ng các

h th&c nghim nghiên c'u vt lý ht nhân và 'ng d!ng c(a k# thut ht

nhân ñáp 'ng nh%ng yêu c"u ngày càng cao v) ñ chính xác c(a các phép

ghi-ño b'c x ion hóa. Ưu ñim n+i bt c(a k# thut DSP và công ngh

FPGA là kh năng nâng cao cht lưng trong các th&c nghim ghi-ño b'c

x ht nhân, gim thiu s$ lưng các kh$i ñin t và gim kinh phí ñ"u tư.

Bên cnh ñó, các h th$ng thit b trên cơ s DSP và FPGA có công sut

tiêu th! thp nên tit kim năng lưng, ñi)u này ñ,c bit quan trng khi xây

d&ng h th$ng thit b ln. Vi nh%ng ưu ñim v-a ñ) cp trên, các

nghiên c'u áp d!ng công ngh FPGA và k# thut DSP trong các nghiên

c'u ch to thit b ghi-ño b'c x là rt c"n thit. Tuy nhiên, cho ñn nh%ng

năm g"n ñây các nghiên c'u áp d!ng k# thut DSP và công ngh FPGA

trong nưc nói chung và ti Vin Nghiên c'u ht nhân (NCHN) nói riêng

còn rt khiêm t$n.

M,c dù có th trang b các thit b theo công ngh tích hp tiên tin nêu

trên b.ng cách nhp kh/u sn ph/m t- nưc ngoài, song vic t& nghiên c'u

phát trin nh.m t-ng bưc ni ña hóa các h ñin t chuyên d!ng ñã ho,c

chưa có thương mi hóa là nhu c"u th&c t. Vì nh%ng lý do ñã trình bày

trên, vn ñ) “Nghiên c'u, xây d&ng h thit b thu nhn và x lý s$ liu d&a

trên DSP qua 'ng d!ng FPGA ph!c v! nghiên c'u vt lý ht nhân th&c

nghim” ñã ñưc chn làm ñ) tài lun án c(a nghiên c'u sinh. Các m!c

tiêu c! th ñã ñưc xác ñnh trong lun án là nghiên c'u, thit k-ch to

mt s$ kh$i ñin t ph!c v! thí nghim ño ñm b'c x ht nhân trên các

kênh ngang c(a Lò phn 'ng ht nhân Đà Lt, bao gm: 1) Nghiên c'u 'ng

d!ng dòng FPGA ñ,c thù EPM7160E ñ thit k, ch to kh$i FPGA-

MCA8K dùng phương pháp liên kt c+ng logic trong môi trưng

Max+PlusII; 2) Thit k, ch to kh$i DSP-MCA1K và kh$i DSP-MCA8K

d&a trên DSP qua 'ng d!ng dòng FPGA XC3S400 và XC3S500 trong môi

trưng ISE; 3) Phát trin ph"n m)m logic hóa các thut toán x lý tín hiu

s$ b.ng VHDL dùng cho các kh$i thit b ñưc thit k-ch to; 4) Phát

trin ph"n m)m ghi-ño và x lý ph+ trên n)n Windows XP b.ng ngôn ng%

VC++ và LabView, k c trình vi ñi)u khin cho 0C.

Các ni dung nghiên c'u chính ñã ñưc th&c hin trong lun án bao

gm:

• Phân tích t+ng quan v) quá trình phát trin h ph+ k ña kênh và h ph+

k trùng phùng trong và ngoài nưc.

• Nghiên c'u phương pháp kh tích chp trong ca s+ ñng (MWD) ñ

thit k, ch to h ph+ k ña kênh k# thut s$.

• Tin hành th&c nghim thit k, ch to các kh$i ñin t và th nghim

th&c t các kh$i ñin t ñã ch to trên dòng nơtron ti kênh ngang Lò phn

'ng ht nhân cũng như vi mt s$ ngun ñng v chu/n.

Nh.m th&c hin các ni dung chính v-a nêu, các phương pháp và k#

thut ñưc 'ng d!ng ñ có ñưc các m!c tiêu c! th là:

• Phương pháp thang trưt chu/n và k# thut thang b+ chính ñ rng

kênh ñ phát trin thành ph"n bin ñ+i tương t&-s$ trong các kh$i ADC và

MCA.

• Phương pháp thit k mch ñin t b.ng kiu lp trình kt n$i mch

tích hp FPGA và kiu lp trình ñi)u khin ph"n c'ng b.ng ngôn ng%

VHDL.

• K# thut lp trình Windows b.ng ngôn ng% hưng ñ$i tưng C++ và

LabView ñ phát trin chương trình ñi)u khin thu nhn d% liu và x lý

ph+.

• Phương pháp x lý s$ liu th&c nghim nh.m xác ñnh các ñi lưng

vt lý trong ph+ và ñ,c trưng k# thut c(a h thit b dùng trong ghi-ño b'c

x ion hóa gm: thut toán khp ñ2nh ñơn vi phân b$ Gauss b.ng phương

pháp bình phương t$i thiu, tính din tích và phương sai c(a ñ2nh hp th!

toàn ph"n b.ng phương pháp th&c nghim c(a ORTEC và Genie-2000, ñnh

chu/n năng lưng b.ng phép hi quy bc hai, tính ñ phân gii ñ2nh quang

qua ñ lch chu/n c(a ñ2nh, tính các ñ phi tuyn vi-tích phân (DNL-INL)

c(a h th$ng dùng thut toán hi quy tuyn tính cùng các tham s$ ñ,c trưng

k# thut khác c(a h thit b ñưc ch to.

Lun án gm hai ph"n chính: ph"n t+ng quan và ph"n nghiên c'u. Ph"n

t+ng quan trình bày và phân tích tình hình nghiên c'u phát trin thit b

ñin t ht nhân trong và ngoài nưc, liên quan ñn m!c tiêu và ni dung

c(a lun án. Ph"n nghiên c'u trình bày các ni dung nghiên c'u v) phương

pháp, th&c nghim và kt qu c(a lun án. Ni dung c(a lun án ñưc trình

bày trong ba chương. Chương 1 trình bày t+ng quan v) quá trình phát trin

h ph+ k ña kênh và h ph+ k trùng phùng trong nưc và trên th gii,

trong ñó tp trung phân tích các hưng nghiên c'u liên quan ñn m!c tiêu

và ni dung c(a lun án; trình bày các phương pháp, k# thut ñưc s d!ng

trong lun án, ñ,c bit là phương pháp kh tích chp trong ca s+ ñng ñ

thit k, ch to h ph+ k ña kênh k# thut s$ và thut toán x lý s$ liu

th&c nghim. Chương 2 trình bày các th&c nghim thit k, ch to và th

nghim các kh$i ñin t; phát trin ph"n m)m 'ng d!ng thu nhn d% liu

và ñi)u khin thit b. Chương 3 trình bày các kt qu kim tra và áp d!ng

th nghim th&c t các kh$i ñin t ñã ch to; tin hành ghép n$i, th

nghim các kh$i ñin t ñã ch to thành h ph+ k ñc lp; các kt qu

th&c nghim kho sát các ñ,c trưng c(a h ph+ k ñã thit lp c(a lun án;

tin hành ghép n$i kim tra và áp d!ng th nghim h ño nơtron trên kênh

th&c nghim n.m ngang c(a Lò phn 'ng; kt qu kim tra và áp d!ng

chương trình ñã phát trin vi các ngun ñng v 60Co, 137Cs, 152Eu và tho

lun v) các kt qu th&c nghim thu ñưc. Ph"n kt lun c(a lun án nêu

lên các kt qu chính, các ñóng góp mi c(a lun án, ý nghĩa khoa hc và

th&c ti4n c(a lun án, ñng thi ñ) xut hưng nghiên c'u c"n tip t!c.

Tóm tắt Luận án Tiến sĩ Vật lý nguyên tử: Nghiên cứu xây dựng hệ thiết bị thu, nhận và xử lý số liệu dựa trên kỹ thuật DSP qua ứng dụng FPCTA phục vụ nghiên cứu hạt nhân thực nghiệm

Chủ đề:

Tài liệu liên quan

Tài liêu mới

AI tóm tắt

Giới thiệu tài liệu

Đối tượng sử dụng

Từ khoá chính

Nội dung tóm tắt

Hỗ trợ

Phương thức thanh toán

Theo dõi chúng tôi