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Signal estimation and change detection in tank data for numerical safeguards

保障措置のタンクデータにおける信号推測と変化点検知

Burr, T.*; 鈴木 美寿; Howell, J.*; Jongo, C. E.*; Hamada, M. S.*

Burr, T.*; Suzuki, Mitsutoshi; Howell, J.*; Jongo, C. E.*; Hamada, M. S.*

保障措置におけるプロセスモニタリング(PM)は、計量管理(NMA)に基づく物質収支を補完するものとしてますます重要になってきている。特に、PMはNMAよりも高頻度に実施できるが品質管理能力としては劣るものと言われている。NMAは特殊核燃料物質(SNM)の物質収支と精度を見積もるものであるのに対し、PMはSNMの動きを定性的に追跡すること、又は溶液モニタリングの時に溶液の質量と体積を追跡することができる。自動変化点検知法は、保障措置の複数のPMシステムに使われている。本論文では、さまざまな変化点検知法を、実データ及び模擬データに適用し、その性能を比較した。結論として、初めに円滑化手法を適用し、次に、線形回帰法を適用する二段階方法が最適であることがわかった。

Process monitoring (PM) is increasingly important in nuclear safeguards as a complement to mass-balance based nuclear materials accounting (NMA). Typically, PM involves more frequent but lower quality measurements than NMA. While NMA estimates special nuclear material (SNM) mass balances and uncertainties, PM often tracks SNM attributes qualitatively or in the case of solution monitoring (SM) tracks bulk mass and volume. Automatic event marking is used in several nuclear safeguards PM systems. All methods are evaluated on both raw and smoothed data, and several smoothing options are compared, including standard filters, hybrid filters, and local kernel smoothing. The main finding is that for real and simulated examples considered, a two-step strategy is most effective. First, any reasonably effective initial smoother is used to provide a good initial guess at change point locations. Second, PLR is applied, looking for one change point at a time.

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パーセンタイル:57.2

分野:Instruments & Instrumentation

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