大面积硅微条探测器在轨数据压缩算法的设计与实现

• 作者: 张岩 张永强 郭建华 韦家驹
• 来源期刊: 天文学报
• 学科: 地球科学
• 关键词: 仪器 探测器,暗物质,计算方法 数据压缩
• 年，卷（期）: 2019,（6）
• 页码范围: 36-48
• 页数: 13页
• 分类号: P111
• 字数: 5085字
• 语种: 中文
• DOI: 10.15940/j.cnki.0001-5245.2019.06.004

摘要

硅微条探测器具有位置分辨高、响应快、低噪声、低功耗等优点, 广泛应用在各大加速器试验中, 测量粒子径迹. 新世纪以来, 逐渐应用于空间探测领域. 计划中的"悟空"2号暗物质粒子探测卫星的硅微条探测器将至数十万计, 将产生海量的原始数据. 如何实现探测器快速实时的数据压缩, 是其需要解决的一大难题. 立足于面向空间应用的硅微条探测器在轨实时压缩算法, 算法采用FPGA (Field-programmable Gate Array)搭建流水线结构的方式实现, 在提高系统集成度、节省逻辑资源的同时, 批量数据处理时最高可将数据压缩率提升至38.4 M通道/s. 算法结构具有通用性, 设计思想和方案将为"悟空"2号的径迹探测器的研制提供参考.