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基于100G以太网和GPU的4G采样率实时信号处理系统

Aug 10, 2022, 5:40 PM
15m
Oral report 粒子物理实验技术 Parallel Session VI (5):Particle Detector Technology

Speaker

任 祥祥 (Shandong University)

Description

目前国际上地面的宇宙微波背景辐射(Cosmic Microwave Background,CMB)观测实验普遍采用大阵列的超导转变边沿探测器(Transition Edge Sensor, TES)来实现高灵敏的信号探测。这对室温电子学读出系统提出了低噪声、高速数据流处理、实时计算以及高稳定性的要求。针对以上要求,我们基于Xilinx ZCU111实现了4GSPS的波形采样、100G 以太网传输和GPU实时数据处理。该方案中原始波形采样数据可以无损传输至上位机,实现了将传统的数据处理单元从FPGA端到GPU端的迁移,一方面缓解了前端的资源压力,另一方面也为更复杂的数据处理算法提供了可能性。未来我们还将针对天文领域多物理目标的特点,将已有的100G TCP/IP协议升级为定制RoCEv2协议,以满足单节点对多节点的高可靠性数据广播。

Primary author

任 祥祥 (Shandong University)

Presentation materials