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应用于在束PET的光纤链路设计
1
作者
胡岷池
柯凌云
+5 位作者
颜俊伟
王长鑫
千奕
佘乾顺
赵红赟
孔洁
《原子核物理评论》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第1期88-94,共7页
医用重离子加速器(Heavy-Ion Medical Machine,HIMM)中安装在束正电子发射断层扫描装置(In-beam Positron Emission Tomography,In-beam PET)可实现治疗时对肿瘤靶区的照射剂量和位置分布的实时监测功能。在束PET工作时,事件经探测器阵...
医用重离子加速器(Heavy-Ion Medical Machine,HIMM)中安装在束正电子发射断层扫描装置(In-beam Positron Emission Tomography,In-beam PET)可实现治疗时对肿瘤靶区的照射剂量和位置分布的实时监测功能。在束PET工作时,事件经探测器阵列采集,由前端数据获取单元(Data Acquisition Unit, DAQU)进行数字化后,通过光纤链路传输集中至中央处理模块(Central processor module, CPM),然后通过PCIe接口传输至上位机。单个前端数据获取单元获取的数据率最大可达2.2 Gbit/s,因此对数据传输链路的带宽提出了较高要求。由于前端数据获取单元的核心控件是Cyclone V系列FPGA,中央处理模块的核心控件是Kintex-7系列FPGA,不同公司的FPGA间实现可靠的实时通信也带来了挑战。基于以上问题,进行了应用于在束PET的光纤链路设计,实现了Cyclone V系列FPGA与Kintex-7系列FPGA间的稳定通信。经过测试,该设计达到了高稳定、无误码的实时性能指标。
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关键词
医用重离子加速器(HIMM)
光纤通讯
在
束
pet
现场可编程门阵列
原文传递
新型在束PET前端读出电路设计
2
作者
吴俊达
颜俊伟
+4 位作者
蒲天磊
千奕
许佳鹏
柯凌云
孔洁
《核电子学与探测技术》
CAS
北大核心
2021年第2期293-299,共7页
为提高前端读出电路集成度,并验证自主研发的主放大器专用集成电路芯片MCSA于在束PET成像系统中的应用可行性,采用MCSA替代商用器件,设计了一款新型在束PET前端读出电路。该电路由能量链、时间链、数据采集与处理单元组成。测试结果表明...
为提高前端读出电路集成度,并验证自主研发的主放大器专用集成电路芯片MCSA于在束PET成像系统中的应用可行性,采用MCSA替代商用器件,设计了一款新型在束PET前端读出电路。该电路由能量链、时间链、数据采集与处理单元组成。测试结果表明:电路的线性度优于0.78%,全范围平均噪声小于1 mV,时间分辨为341.5 ps,在1〜10 kHz范围不同频率输入信号下工作稳定,能量分辨率为5.2%,二维位置谱中各像素点清晰且位置易分割。主要性能指标达到或接近采用商用芯片作为主放的前端读出电路,可满足应用需求。
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关键词
在
束
pet
成像系统
前端读出电路
自主研制的ASIC芯片
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职称材料
题名
应用于在束PET的光纤链路设计
1
作者
胡岷池
柯凌云
颜俊伟
王长鑫
千奕
佘乾顺
赵红赟
孔洁
机构
中国科学院近代物理研究所
中国科学院大学核科学与技术学院
中国科学院大学计算机科学与技术学院
出处
《原子核物理评论》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第1期88-94,共7页
基金
国家自然科学基金资助项目(11775285,11975293)
甘肃省自然科学基金资助项目(20JR10RA066)
中国科学院青年创新促进会资助项目(2019408)。
文摘
医用重离子加速器(Heavy-Ion Medical Machine,HIMM)中安装在束正电子发射断层扫描装置(In-beam Positron Emission Tomography,In-beam PET)可实现治疗时对肿瘤靶区的照射剂量和位置分布的实时监测功能。在束PET工作时,事件经探测器阵列采集,由前端数据获取单元(Data Acquisition Unit, DAQU)进行数字化后,通过光纤链路传输集中至中央处理模块(Central processor module, CPM),然后通过PCIe接口传输至上位机。单个前端数据获取单元获取的数据率最大可达2.2 Gbit/s,因此对数据传输链路的带宽提出了较高要求。由于前端数据获取单元的核心控件是Cyclone V系列FPGA,中央处理模块的核心控件是Kintex-7系列FPGA,不同公司的FPGA间实现可靠的实时通信也带来了挑战。基于以上问题,进行了应用于在束PET的光纤链路设计,实现了Cyclone V系列FPGA与Kintex-7系列FPGA间的稳定通信。经过测试,该设计达到了高稳定、无误码的实时性能指标。
关键词
医用重离子加速器(HIMM)
光纤通讯
在
束
pet
现场可编程门阵列
Keywords
Heavy-Ion Medical Machine(HIMM)
optical fiber communications
in-beam positron emission tomography
FPGA
分类号
TN919.71 [电子电信—通信与信息系统]
原文传递
题名
新型在束PET前端读出电路设计
2
作者
吴俊达
颜俊伟
蒲天磊
千奕
许佳鹏
柯凌云
孔洁
机构
中国科学院近代物理研究所
中国科学院大学核科学与技术学院
出处
《核电子学与探测技术》
CAS
北大核心
2021年第2期293-299,共7页
基金
国家自然科学基金(11775285,11975293)
甘肃省自然科学基金(20JR10RA066)
中科院“青年创新促进会”项目(2019408)资助。
文摘
为提高前端读出电路集成度,并验证自主研发的主放大器专用集成电路芯片MCSA于在束PET成像系统中的应用可行性,采用MCSA替代商用器件,设计了一款新型在束PET前端读出电路。该电路由能量链、时间链、数据采集与处理单元组成。测试结果表明:电路的线性度优于0.78%,全范围平均噪声小于1 mV,时间分辨为341.5 ps,在1〜10 kHz范围不同频率输入信号下工作稳定,能量分辨率为5.2%,二维位置谱中各像素点清晰且位置易分割。主要性能指标达到或接近采用商用芯片作为主放的前端读出电路,可满足应用需求。
关键词
在
束
pet
成像系统
前端读出电路
自主研制的ASIC芯片
Keywords
In-beam
pet
Imaging System
Front-end Readout Circuit
Self-developed ASIC Chip
分类号
TL8 [核科学技术—核技术及应用]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
应用于在束PET的光纤链路设计
胡岷池
柯凌云
颜俊伟
王长鑫
千奕
佘乾顺
赵红赟
孔洁
《原子核物理评论》
CAS
CSCD
北大核心
2022
0
原文传递
2
新型在束PET前端读出电路设计
吴俊达
颜俊伟
蒲天磊
千奕
许佳鹏
柯凌云
孔洁
《核电子学与探测技术》
CAS
北大核心
2021
0
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职称材料
已选择
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