| 摘要 | 第5-7页 |
| ABSTRACT | 第7-9页 |
| 第一章 引言 | 第13-29页 |
| 1.1 暗物质背景 | 第13-18页 |
| 1.1.1 暗物质与暗能量 | 第13-14页 |
| 1.1.2 暗物质存在的证据 | 第14-16页 |
| 1.1.3 暗物质粒子 | 第16-18页 |
| 1.2 暗物质直接探测技术 | 第18-22页 |
| 1.2.1 暗物质探测技术 | 第18-19页 |
| 1.2.2 暗物质直接探测实验现状 | 第19-22页 |
| 1.3 脉冲波形甄别技术及暗物质探测实验对高速数据传输的需求 | 第22-25页 |
| 1.4 本论文研究意义、内容和结构安排 | 第25-26页 |
| 1.5 小结 | 第26页 |
| 参考文献 | 第26-29页 |
| 第二章 暗物质直接探测实验及数据读出 | 第29-49页 |
| 2.1 暗物质直接探测实验及数据读出现状研究 | 第29-39页 |
| 2.1.1 国际研究现状 | 第29-33页 |
| 2.1.2 国内研究现状 | 第33-39页 |
| 2.2 粒子物理实验中的高速数据读出方法研究 | 第39-42页 |
| 2.2.1 ATLAS液氩量能器 | 第39-41页 |
| 2.2.2 CBM实验 | 第41-42页 |
| 2.3 其它领域中高速数据传输方法研究 | 第42-43页 |
| 2.4 各数据读出方法比较 | 第43-44页 |
| 2.5 小结 | 第44页 |
| 参考文献 | 第44-49页 |
| 第三章 暗物质直接探测实验中的数据采集 | 第49-65页 |
| 3.1 数据采集系统总体方案研究 | 第49-51页 |
| 3.2 前放系统研究 | 第51-52页 |
| 3.3 时钟与触发分发研究 | 第52-53页 |
| 3.4 数据采集系统研究 | 第53-63页 |
| 3.4.1 输入信号前沿与采集插件参数 | 第53-61页 |
| 3.4.2 采集插件设计 | 第61-63页 |
| 3.5 电子学系统总体结构 | 第63-64页 |
| 3.6 小结 | 第64页 |
| 参考文献 | 第64-65页 |
| 第四章 基于万兆以太网的数据传输架构 | 第65-87页 |
| 4.1 后端传输链路总体方案 | 第65-67页 |
| 4.2 主要传输技术背景 | 第67-72页 |
| 4.2.1 PXIE总线技术 | 第67-69页 |
| 4.2.2 万兆以太网技术 | 第69-72页 |
| 4.3 高速数据传输系统架构 | 第72-75页 |
| 4.3.1 高速数据传输系统架构 | 第72-73页 |
| 4.3.2 高速数据传输系统的可扩展性 | 第73-75页 |
| 4.4 数据传输系统的硬件结构与组成 | 第75-81页 |
| 4.4.1 PXI Express机箱与控制器 | 第75-77页 |
| 4.4.2 数据汇聚模块 | 第77-78页 |
| 4.4.3 万兆网卡 | 第78-79页 |
| 4.4.4 光纤链路 | 第79-81页 |
| 4.5 Linux下测试软件的设计 | 第81-83页 |
| 4.6 小结 | 第83-84页 |
| 参考文献 | 第84-87页 |
| 第五章 数据汇聚模块的具体实现与设计 | 第87-105页 |
| 5.1 数据汇聚模块概述 | 第87-88页 |
| 5.2 FPGA选型 | 第88-91页 |
| 5.3 FPGA相关技术 | 第91-100页 |
| 5.3.1 高速收发接口 | 第92-96页 |
| 5.3.2 数据缓存 | 第96-100页 |
| 5.4 电源设计 | 第100-102页 |
| 5.5 DCB模块的布线及实物 | 第102-103页 |
| 5.6 小结 | 第103页 |
| 参考文献 | 第103-105页 |
| 第六章 高速数据传输系统的性能测试 | 第105-129页 |
| 6.1 高速数据传输测试方法简介 | 第105-110页 |
| 6.1.1 RFC2544测试方法 | 第105-107页 |
| 6.1.2 PRBS码与m序列 | 第107-109页 |
| 6.1.3 麦森型发生器与超长周期伪随机数 | 第109页 |
| 6.1.4 万兆传输链路的测试方案 | 第109-110页 |
| 6.2 测试环境搭建 | 第110-113页 |
| 6.3 各链路数据传输性能测试 | 第113-127页 |
| 6.3.1 高速串行光纤接口测试 | 第113-118页 |
| 6.3.2 PXI Express性能测试 | 第118-123页 |
| 6.3.3 万兆以太网链路传输性能测试 | 第123-127页 |
| 6.4 小结 | 第127-128页 |
| 参考文献 | 第128-129页 |
| 第七章 总结与展望 | 第129-131页 |
| 7.1 总结 | 第129-130页 |
| 7.2 工作特色与创新点 | 第130页 |
| 7.3 展望 | 第130-131页 |
| 致谢 | 第131-133页 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 | 第133页 |