同步辐射储存环轨道反馈系统中的对称性利用
加速器物理
2021-04-07 v1 信号处理
摘要
同步辐射储存环中的结构对称性是在磁晶格设计阶段有意创造的,但在稳定加速粒子束的控制算法设计中却未被考虑。然而,控制算法的选择受同步辐射速度要求的限制。同步辐射的标准控制算法基于轨道响应矩阵的奇异值分解(SVD)。SVD 控制器既不利用结构对称性,也不展现任何速度优势。基于 betatron 函数的周期性与反射特性,我们表明这些结构对称性被轨道响应矩阵所继承。我们证明该矩阵由此产生的块循环与中心对称性质可用于控制器的不同计算高效分解。我们还处理了因磁铁与监测器奇数放置导致的对称性破缺情形。我们的高效分解可促成更先进同步辐射控制技术的应用,例如需要实时优化的控制算法。这些先进技术反过来可提升同步辐射光源的研究质量。
引用
@article{arxiv.2008.13428,
title = {Symmetry Exploitation in Orbit Feedback Systems of Synchrotron Storage Rings},
author = {Idris Kempf and Paul J. Goulart and Stephen R. Duncan and Guenther Rehm},
journal= {arXiv preprint arXiv:2008.13428},
year = {2021}
}