In this paper, the algorithms to determine the safety factor q and density profiles in real time are presented. They have been designed to be implemented in JET, in the framework of the real time enhancements for the control of the internal transport barriers. In this method, only the signals of the magnetic diagnostics and of the interferometer polarimeter are used. Instead of solving the equilibrium equation, which at the moment does not seem fully compatible with real time requirements, the topology of the magnetic surfaces is determined on the basis of the external magnetic measurements. Then the density and poloidal field profiles are found inverting the interferometric and polarimetric measurements, respectively. Once the poloidal field has been obtained, the q profile is inferred. The density profiles obtained have been checked against the JET LIDAR diagnostic, showing very good agreement. On the other hand, the q profiles have been compared with the results of several versions of the equilibrium code EFIT, proving that the algorithms developed can identify with good precision both monotonic and reversed shear profiles. An optimized version of the code has also been written and it has been verified that the computing time is compatible with the requirements of JET real time system. The present algorithm is being implemented and is used during JET experimental campaigns.
本論文では、安全係数qと密度分布をリアルタイムで決定するアルゴリズムを提示する。これらは、内部輸送障壁の制御のためのリアルタイム強化の枠組みにおいて、JETに実装されるよう設計されている。本手法では、磁気診断と干渉計ポラリメータの信号のみが使用される。現時点ではリアルタイム要件と完全には適合しないと思われる平衡方程式を解く代わりに、磁気面のトポロジーは外部磁気測定に基づいて決定される。その後、密度分布とポロイダル磁場分布は、それぞれ干渉計測とポラリメータ計測を逆変換することによって求められる。ポロイダル磁場が得られると、q分布が推定される。得られた密度分布はJET LIDAR診断と照合され、非常に良好な一致を示した。一方、q分布は平衡コードEFITの複数のバージョンの結果と比較され、開発されたアルゴリズムが単調および逆転シア分布の両方を高い精度で識別できることが実証された。コードの最適化版も作成され、計算時間がJETリアルタイムシステムの要件と適合することが検証された。本アルゴリズムは実装され、JET実験キャンペーン中に使用されている。