ATLAS sTGC FEB數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)研究.pdf

1、ATLAS(A Toroidal LHC Apparatus)探測器是位于瑞士日內(nèi)瓦的歐洲核子研究中心建造的大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)LHC(Large Hadron Collider)的四個(gè)實(shí)驗(yàn)之一，ATLAS合作組決定在2018年進(jìn)行PhaseⅠ升級(jí)，其主要任務(wù)是研制Muon譜儀端蓋NSW(New Small Wheel)新型探測器系統(tǒng)，并全面升級(jí)作為物理分析第一道保障的觸發(fā)子系統(tǒng)。升級(jí)后的探測器與EML(Endcap Middle Layer

2、)探測器一起構(gòu)成完整的觸發(fā)系統(tǒng)，可以有效排除端蓋磁鐵帶來的誤觸發(fā)。在NSWPhaseⅠ升級(jí)中，中國科技大學(xué)承擔(dān)sTGC(small Thin Gap Chamber)探測器前端電子學(xué)FEB(Front-End Board)的研制和大規(guī)模生產(chǎn)任務(wù)。FEB歷經(jīng)設(shè)計(jì)生產(chǎn)、調(diào)試測試、束流測試、在ATLAS NSW上的安裝以及隨后的實(shí)際測試等多個(gè)環(huán)節(jié)，這些環(huán)節(jié)涉及眾多關(guān)鍵信息，它們與ATLAS探測器最終的物理數(shù)據(jù)分析具有重大的關(guān)系與影響。ATLA

3、S sTGC FEB數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的建立就是為了存儲(chǔ)并管理FEB的所有重要信息并為ATLAS探測器的物理數(shù)據(jù)分析提供數(shù)據(jù)支持。此外，ATLAS合作組的其他成員也在建立他們的數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)，而各合作組之間存在大量協(xié)作任務(wù)以及關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)，F(xiàn)EB數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)需要能夠與這些合作組的數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)進(jìn)行有效的交互。
　　本論文從FEB開發(fā)工程管理的角度出發(fā)，分析了FEB開發(fā)工程中涉及到的信息，結(jié)合ATLAS合作組之間對(duì)數(shù)據(jù)庫交互的需求，以向ATLAS

4、探測器未來的物理數(shù)據(jù)分析提供數(shù)據(jù)支持和運(yùn)營服務(wù)為目的，分類、分層次地設(shè)計(jì)了FEB數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)，建立了兩個(gè)相關(guān)而獨(dú)立的數(shù)據(jù)庫，分別存儲(chǔ)FEB的開發(fā)信息與測試信息。在數(shù)據(jù)庫表結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)完成后，還設(shè)計(jì)了應(yīng)用程序來實(shí)際應(yīng)用數(shù)據(jù)庫，提供了完善的數(shù)據(jù)庫操作功能。此外，還對(duì)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)進(jìn)行了多方面的測試。目前，該數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)已經(jīng)有效應(yīng)用于ATLAS sTGC FEB的實(shí)際數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與管理中。
　　本論文的創(chuàng)新點(diǎn)集中表現(xiàn)在如下幾個(gè)方面:
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5、.本文開創(chuàng)性地設(shè)計(jì)了數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)來管理FEB開發(fā)工程并為ATLASNSW實(shí)驗(yàn)提供運(yùn)營服務(wù)。
　　2.在數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中，注意了關(guān)鍵信息的存儲(chǔ)與維護(hù)，完成了與ATLAS整體數(shù)據(jù)庫的交互，構(gòu)成了ATLAS MUON NSW數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的一個(gè)組成部分，為整個(gè)ATLAS項(xiàng)目組提供服務(wù)。
　　3.在數(shù)據(jù)庫的邏輯設(shè)計(jì)中，創(chuàng)新性地建立了兩個(gè)相關(guān)而獨(dú)立的數(shù)據(jù)庫，擯棄了擁有繁多數(shù)據(jù)庫表的死板結(jié)構(gòu)，僅僅通過邏輯關(guān)聯(lián)緊密的幾個(gè)表來存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，