LHCb缪子前端控制系统升级架构
仪器与探测器
2015-12-09 v1 高能物理 - 实验
摘要
LHCb实验（图1）目前正在CERN（欧洲核子研究组织）大型强子对撞机（LHC）上获取数据，旨在研究B介子领域的CP破坏。其关键部件是缪子探测器[1]，它允许从inclusive b衰变中进行触发和缪子鉴别。整个探测器的电子系统（图2）非常复杂，其缪子探测器实验控制系统（ECS）允许监测和控制在7000块以上的前端板。当前负责控制缪子探测器前端（FE）电子学的系统由10个设备机箱组成；每个机箱包含两种模块：脉冲分配模块（PDM）和最多20个服务板（SB），通过定制背板连接，总共约800个微控制器[2]。LHCb升级计划于2018/19年进行，将使探测器能够利用更高亮度的运行。此次升级将使实验积累更多亮度以进行更精确的测量。新架构的主要思想是利用CERN为辐射环境开发的新的快速通信协议GBT[3]，同时保持与探测器的巨大连接性和系统的模块化不变。CERN开发的新的芯片组GBTx和GBT-SCA[4]以及更强大计算机的可用性使得设计具有与探测器快速链接的新系统成为可能。在新系统中，控制单元从设备移至控制室计算机，而不是现有系统中低速总线向探测器内智能单元发送高级命令的方式。
引用
@article{arxiv.1512.02582,
title = {Architecture of the LHCb muon Frontend control system upgrade},
author = {Valerio Bocci},
journal= {arXiv preprint arXiv:1512.02582},
year = {2015}
}