The primary purpose of the ITER Radial Neutron Camera (RNC) is the real-time control of plasma burn. It requires neutron emissivity profile reconstruction with an accuracy better than 10% and a time resolution of 10 ms. Algorithms based on the Tikhonov Regularization, Minimum Fisher Information, Maximum Entropy and Maximum Likelihood methods were compared for the 1D deconvolution of the neutron emissivity profile from RNC measurements. The reconstruction performance was evaluated using the baseline RNC architecture and two ITER DT 15 MA scenarios of inductive operation. The reconstruction was carried out assuming constant neutron emissivity on the magnetic flux surfaces: in this case, the neutron profile can be represented as a normalized poloidal magnetic flux function. The number of the used flux surfaces was about twice the number of lines of sight in the RNC. All methods (except Maximum Entropy) achieved a reconstruction accuracy better than 10%. The two Tikhonov Regularization algorithms provide in general a good reconstruction, with the second-order derivative regularization matrix giving a better accuracy than 10% in a wider range of the normalized poloidal magnetic flux (Ψ) but a higher standard deviation than the first-order derivative regularization matrix. At the same time, the Minimum Fisher Information proved to be the most stable method. The performance of these two best methods was validated with actual experimental data using the JET neutron camera measurements collected in the second deuterium-tritium campaign.
ITERラジアル中性子カメラ（RNC）の主な目的は、プラズマ燃焼のリアルタイム制御である。それには、10%より良い精度と10 msの時間分解能で中性子放射率プロファイルの再構成が必要である。Tikhonov正則化、Minimum Fisher Information、Maximum Entropy、Maximum Likelihood法に基づくアルゴリズムを、RNC測定値からの中性子放射率プロファイルの1Dデコンボリューションについて比較した。再構成性能は、ベースラインのRNCアーキテクチャと、誘導運転の2つのITER DT 15 MAシナリオを用いて評価された。再構成は、磁気フラックス面上で中性子放射率が一定であると仮定して実施された：この場合、中性子プロファイルは正規化されたポロイダル磁束関数として表すことができる。使用されたフラックス面の数は、RNCの視線数の約2倍であった。すべての手法（Maximum Entropyを除く）が10%より良い再構成精度を達成した。2つのTikhonov正則化アルゴリズムは、概ね良好な再構成を提供するが、2階微分の正則化行列は、1階微分の正則化行列よりも広い正規化ポロイダル磁束（Ψ）の範囲で10%より良い精度を与える一方、標準偏差はより高い。同時に、Minimum Fisher Informationが最も安定した方法であることが証明された。これらの2つの最良の手法の性能は、第2回重水素-トリチウムキャンペーンで収集されたJET中性子カメラ測定値を用いた実際の実験データで検証された。