用于桶形径迹探测器与高磁场下高径迹多重数的迭代 Retina 算法
仪器与探测器
2021-09-01 v1 高能物理 - 实验
摘要
在高亮度对撞机的高能物理实验中，触发系统的实时径迹跟踪极具挑战性。为在在线触发系统中进行模式识别与径迹拟合，人工 Retina 算法已被引入该领域。Retina 可在最先进的 FPGA 器件中实现。我们的研究以迭代方式使用 Retina 来识别嵌入高磁场且具有高径迹多重数的桶形径迹探测器中的径迹。作为基准，我们模拟了 LHC t-tbar 事例，其pile-up为 200，并基于 GEANT-4 模拟了一个由硅模块构成的 6 层桶形径迹探测器。利用该样本评估了硬件设计（资源占用、延迟）的性能。Retina 拟合的效率与纯度均超过 90%。此外，我们在 Retina 拟合后加入卡尔曼滤波器以改进径迹参数的分辨率。我们的模拟结果表明，卡尔曼滤波器能与 Retina 算法良好协同，在 t-tbar 事例中找到径迹，并对重建参数提供高分辨率。
引用
@article{arxiv.2011.03119,
title = {Iterative Retina for high track multiplicity in a barrel-shape tracker and high magnetic field},
author = {W. Deng and Z. Song and G. Huang and G. De Lentdecker and F. Robert and Y. Yang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2011.03119},
year = {2021}
}