核能谱测量技术是核物理研究、核技术应用及核信号处理等相关领域中重要的信息获取手段。核能谱仪作为核能谱测量的重要工具,其技术的更新和性能的提高一直备受核领域研究者的关注。随着计算机技术和电子技术的飞速发展,从20世纪末开始,数字化核能谱仪的出现标志着核能谱测量技术朝着数字化发展,并将逐渐取代传统模拟核能谱仪。这也使得数字化核信号处理技术成为主流的研究方向。核信号数字化脉冲成形、脉冲堆积识别、堆积判弃及脉冲堆积处理是数字化核能谱测量技术的关键环节。尽管国内外不少科研机构和高校对其进行了研究,但提出的脉冲堆积识别方法不够完整,对脉冲堆积发生概率没有进行过深入研究,导致对脉冲堆积判弃存在一定的不准确性,同时也会降低整个数字化核能谱测量系统的测量精度。目前,处理脉冲堆积最主要的方法是脉冲堆积判弃后选择堆积丢弃或堆积保留。堆积丢弃虽会减小堆积对核信号处理的影响,但也会导致脉冲计数减少,同样会影响核能谱仪的测量精度;对一定堆积程度的脉冲进行保留,这会对核能谱仪的能量分辨率造成很大的影响。如果能对重叠的脉冲进行有效分解,并且能够保证较高的分解精度,那么既能对重叠脉冲的参数进行有效提取,也不会影响到脉冲计数,这无疑是一种更好的脉冲堆积处理方法。针对以上技术问题,论文主要对核信号数字化成形和脉冲堆积相关关键问题进行了研究讨论。主要工作及成果如下:1、从核信号的统计特性和产生方法入手,分析了核信号计数上、时间间隔上和幅值上的统计特性。通过探测器的电路模型、核信号指数脉冲和双指数脉冲的数学模型,利用MATLAB对指数脉冲进行了不同幅值和不同衰减常数的数字化模拟,对双指数脉冲进行了不同快成形衰减常数和不同慢成形衰减常数的数字化模拟。2、讨论了基于小波技术和基于S-K滤波器的高斯成形算法,基于S-K滤波器的高斯成形更适用于数字化成形的实现。并对指数脉冲和双指数脉冲进行了不同成形参数K的S-K数字高斯成形,对影响S-K数字高斯成形的因素进行了研究分析。对噪声的产生和三种方式的滤波进行了研究与实现。3、分析比较了两种梯形(三角形)成形算法:Z变化法和函数卷积法。借助MATLAB平台对这两种算法分别进行了实现,并对影响梯形(三角形)成形的因素展开了深入研究。同时,对传统的梯形成形算法进行了改进。4、分别对S-K高斯成形、梯形成形和三角形成形中脉冲堆积提出了识别方法以及堆积判弃标准。结合核信号的统计特性提出了脉冲堆积概率计算估值公式以及堆积丢弃概率公式,并对多种情况的脉冲堆积概率进行了求解,概率的计算误差较小。5、利用遗传算法实现了两个重叠脉冲、三个重叠脉冲和四个重叠脉冲的有效分解,分解精度较好,并对遗传算法的分解能力进行了讨论分析。通过对重叠脉冲的分解,能够较精确的提取出S-K数字化高斯成形前指数脉冲的幅值和衰减常数,也证明了脉冲堆积的可分解性。