高能同步辐射光源快速轨道反馈系统数据分发方案设计与实现

作     者：王道远 金大鹏 朱鹏 谢哲新 曾磊 张玉亮 何泳成 Wang Daoyuan;Jin Dapeng;Zhu Peng;Xie Zhexin;Zeng Lei;Zhang Yuliang;He Yongcheng

作者机构：中国科学院高能物理研究所北京100049 散裂中子源科学中心广东东莞523803 中国科学院大学北京100049 

出 版 物：《强激光与粒子束》 (High Power Laser and Particle Beams)

年 卷 期：2023年第35卷第7期

页      面：105-111页

核心收录：

学科分类：0808[工学-电气工程] 0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 08[工学] 082701[工学-核能科学与工程] 0827[工学-核科学与技术] 0702[理学-物理学] 

基　　金：supported by Youth Innovation Promotion Association(Y9291420K2) 

主　　题：快速轨道反馈系统 高能同步辐射光源 FPGA 延时 

摘      要：作为第四代同步辐射光源,高能同步辐射光源对束流轨道稳定性提出了极高的要求,即在500 Hz左右带宽范围内,储存环中束流轨道的水平和垂直方向稳定度要优于该方向束团均方根尺寸的10%。为实现上述目标,快速轨道反馈系统的延时要尽可能低。快速轨道反馈系统将束流位置监测器(BPM)数据从BPM电子学接收并分发至所有子站,其数据传输延时是系统的主要延时。对此,设计并实现了一种基于高性能现场可编程逻辑门阵列(FPGA)和高速收发技术的数据分发方案,来满足快速轨道反馈系统的低延时和高带宽的需求。经过验证平台的搭建与测试,系统数据分发总延时小于10μs,且24 h内未出现误码,满足高能同步辐射光源快速轨道反馈系统的需求。