大面積硅微條探測器在軌數據壓縮算法的設計與實現

作者：張永強,郭建華,韋家駒,張巖

摘要：硅微條探測器具有位置分辨高、響應快、低噪聲、低功耗等優點,廣泛應用在各大加速器試驗中,測量粒子徑跡.新世紀以來,逐漸應用于空間探測領域.計劃中的"悟空"2號暗物質粒子探測衛星的硅微條探測器將至數十萬計,將產生海量的原始數據.如何實現探測器快速實時的數據壓縮,是其需要解決的一大難題.立足于面向空間應用的硅微條探測器在軌實時壓縮算法,算法采用FPGA (Field-programmable Gate Array)搭建流水線結構的方式實現,在提高系統集成度、節省邏輯資源的同時,批量數據處理時最高可將數據壓縮率提升至38.4 M通道/s.算法結構具有通用性,設計思想和方案將為"悟空"2號的徑跡探測器的研制提供參考.

發文機構：中國科學院紫金山天文臺 中國科學院暗物質與空間天文重點實驗室 中國科學院大學

關鍵詞：儀器:探測器暗物質計算方法:數據壓縮instrumentation:detectordark mattercomputing method:data compression

分類號： P111[天文地球—天文學]