基于CBM-TOF探測器無觸發數據獲取系統的壓縮算法研究

鄧文迪 黃光明

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基于CBM-TOF探測器無觸發數據獲取系統的壓縮算法研究

鄧文迪 黃光明

（華中師范大學 物理科學與技術學院 武漢 430079）

針對CBM-TOF (Compression Baryon Material experiment - Time of flight detector)探測器采用的無觸發數據獲取系統所產生的數據流，本文提出一套完整的數據壓縮算法，該算法通過提取數據流中與粒子信息相關的數據，并將數據配對成脈沖信號做進一步的數據篩選來完成。算法通過三個步驟完成對數據的壓縮處理，分別是有效性驗證、排序及脈寬篩選。有效性驗證將初步篩選數據，保留粒子到來的時刻信息（絕對時間/相對時間），再通過后面兩個步驟將符合行為的脈沖提取出來。通過壓縮來自COSY的束流測試的數據，算法的正確性和有效性得到了驗證，數據的壓縮率達到94.5%以上，并且完整地保留了有用的數據信息。本算法減輕了無觸發數據獲取系統鏈路上數據流的壓力，高效快速地將原始數據中有價值的信息提取出來，基本完成了針對CBM-TOF數據預處理的工作要求，對TOF探測器的數據重組有重要的意義。

飛行時間探測器，無觸發數據獲取系統，數據壓縮

粒子在通過不同的探測器時所表現出來的行為都不相同，人們難以找到一個通用的方法去定量識別不同能量等級下的粒子。到目前為止，成百的粒子已經被人們找到，但是其中只有少數粒子可以被探測器直接探測并識別出來，例如g、和。在能夠識別這些少數粒子后，人們可以通過測量事件中的關鍵參數來進行事件重建，進而找出其他的粒子。……