Technology for high-precision time-amplitude analysis of event flow (Q3056472)
Jump to navigation
Jump to search
Project Q3056472 in Latvia
| Language | Label | Description | Also known as |
|---|---|---|---|
| English | Technology for high-precision time-amplitude analysis of event flow |
Project Q3056472 in Latvia |
Statements
444,393.51 Euro
0 references
540,033.44 Euro
0 references
82.29 percent
0 references
1 June 2021
0 references
31 March 2023
0 references
Valsts zinātniskais institūts - atvasināta publiska persona "Elektronikas un datorzinātņu institūts"
0 references
56°58'39.25"N, 24°11'39.12"E
0 references
56°56'58.24"N, 24°3'9.94"E
0 references
56°57'53.17"N, 24°5'38.18"E
0 references
Elektronikas un datorzinātņu institūtam (EDI) ir ilggadēja pieredze notikumu plūsmu augstas precizitātes laika mērījumos, tajā skaitā EDI radītais notikumu taimeris A033-ET ir vadošā tehnoloģija, kuru lieto vairāk kā 50% no visām satelītu lāzer-lokāciju stacijām starptautiskajā ILRS tīklā (https://ilrs.gsfc.nasa.gov/network/stations/index.html) . Kā pēdējais šīs jomas EDI sasniegums ir EDI taimēšanas tehnoloģijas attīstība tās pielietojumiem laika sinhronizācijai, tai skaitā pasaules mēroga JUNO projekta (http://juno.ihep.cas.cn/) vajadzībām izstrādātie sinhronizācijas un sinhronizācijas precizitātes monitoringa risinājumi, kas tika radīti sekmīgi īstenota ERAF „DaLaS” projekta (https://www.edi.lv/en/projects/high-precision-synchronous-timing-in-widely-distributed-scientific-instrumentation-dalas-2/) ietvaros.Šī projekta ietvaros ir paredzēts EDI taimēšanas tehnoloģiju attīstīt, lai varētu veikt notikumu plūsmas augstas precizitātes laika-amplitūdas analīzi. Nelielu izmēru un izmaksu tehnoloģija single-shot 2-3ps precizātes notikuma laika mērīšanai kombinācijā ar amplitūdas mērīšanas (8-10bit) funkcionalitāti nanosekunžu ilgu impulsu gadījuma plūsmai dod jaunas, nebijušas iespējas vairākos pielietojumos, no kuriem projekta ietvaros tiks padziļināti pētīti un demonstrēti pielietojumi satelītu lāzerlokācijā un optisko kabeļu tīklu parametru monitoringā. Kā partneris satelītlāzerlokācijas pielietojumam ir LU Astronomijas institūts, kas ietver arī satelītu lāzerlokācijas staciju RIGA 1884, kas ir daļa no ILRS tīkla. Šis projekts zinamā mērā turpina iestrādes, kas radītas EDI un LU AI iepriekšejā sadarbībā, lai uzlabotu mērījumu kļūdu, kas saistās ar to, ka no satelīta uztvertā signāla intensitāte jeb amplitūda var mainīties ļoti plašā diapazonā, un tās izmaiņas ietekme, pārrēķinot attāluma mērvienībās, ir mērāma vairākos desmitos centimetru. Šis efekts ar anglisko nosaukumu “time-walk” ir labi zināms, un tā kompensēšanai tiek izmantotas vairākas metodes. Viens no risinājumiem ir izmantot speciālu signālu apstrādes ierīci - konstantās daļas diskriminatoru (CFD). Laika piesaistes precizitāte, izmantojot CFD, ir līdz ± 25-50 ps Tai pat laikā notikumu laika reģistrātoru (notikumu taimeru) izšķirtspēja ir sasniegusi 2-3 pikosekundžu līmeni, t.i. pastāv zināma plaisa starp normalizēšanas aprīkojuma izšķirtspēju un taimešanas izšķirtspēju. Paredzēts sasniegt augstu notikumu plūsmu laika raksturlielumu mērīšanas rezultātu izšķirtspēju, pateicoties vienlaicīgai notikuma momenta un notikuma impulsa amplitūdas reģistrēšanai. Tas ļauj realizēt precīzu laika piesaisti, kā pastāvīga sliekšņa diskriminācijas un rezultātu korekcijas pēc amplitūdas apvienojumu.Kā partneris optisko tīklu uzraudzības mērījumu veikšanā ir SIA AFFOC Solution. Optisko tīklu pārraides līniju uzraudzībā tiek izmantots polarizācijas modu dispersijas (PMD) analizators, kas balstīts uz generic interferometric method (GINTY) metodi. Metodes, kas pamatā tiek pielietotas PMD novērtēšanai, ļauj novērtēt tikai līnijas kopējo dispersiju. Šobrīd, ja PMD pārsniedz ITU-T noteikto rekomendāciju robežvērtības, nav iespējams noteikt ietekmējošo cēloni, ne tā lokāciju, ko varētu izdarīt izmantojot augstas precizitātes laika-amplitūdas analīzi. Šajā gadījumā precizitātes uzlabošanai ir iespējams veikt atkārtojošos (vairāki desmiti stundu) impulsu plūsmas analīzi, kas savukārt izvirza nepieciešamību attīstīt EDI taimēšanas tehnoloģijai principiāli jaunas parametru stabilizācijas metodes, kuras ir ar zemām izmaksām un augstu efektivitāti.Precīza laika-amplitūdas analīze var būt pieprasīta arī kodolfizikas eksperimentos, kuros vienlaikus jāreģistrē amplitūdas un laika spektri, piem. -spektrometrijā, kaskādes pāreju izpētē, neitronu izkliedes eksperimentos un pētījumos ar augstas enerģijas daļiņām.Galvenās projektā izpildāmās darbības būs: -augstas precizitātes laika-amplitūdas analīzes metožu pētījumi;-laika- amplitūdas analīzes tehnoloģijas pielietošanas metožu izstrāde;https://ep.esfondi.lv/CitiPielikumi/Edit/11729?versija=0-maketu izveide un izstrādāto metožu validācija un novērtēšana;-projekta vadība un rezultātu izplatīšana.Projekta izpildes rezultāti tiks publicēti publiski pieejamos avotos, tai skaitā projekta mājas lapā, kā arī augstas precizitātes laika-amplitūdas analīzes metodes un pielietojumu validācija tiks aprakstīta zinātniskās atskaitēs, 5 zinātniskos rakstos, prezentētas konferencēs. Tehniskie risinājumi tiks realizēti maketos un aprakstīti tehnoloģijas aprakstā, plānots iesniegt patenta pieteikumu.Atslēgvārdi: laika-amplitūdas analīze, notikumu laika mērīšana, īsu impulsu amplitūdas mērīšana, laika piesaiste, notikumu reģistrācijas parametru stabilizācija, satelītu lāzerlokācija, optisko šķiedru tīkliIlgums: 24 mēneši.Projekta pētniecības darbības atbilst pētniecības kategorijai – rūpniecisks pētījums un ir paredzēts ar saimniecisko darbību nesaistīts projekts. Projekta sākums paredzēts no jūnija 2021.gadā līdz maijam 2023.gadā. (Latvian)
0 references
Institute of Electronics and Computer Science (EDI) has long experience in high-precision time measurement of event flows, including EDI-generated event timer A033-ET is a leading technology, which is used by more than 50 % of all satellite laser-location stations on international ILRS network (https://ilrs.gsfc.nasa.gov/network/stations/index.html). The last achievement of this field IECS is the development of EDI modelling technology for its applications for time synchronisation, including the solutions for synchronisation and synchronisation accuracy monitoring developed for the purposes of the global JUNO project (http://juno.ihep.cas.cn/), which were created within the framework of ERDF “DaLaS” project. Small size and cost technology single-shot 2-3ps for measuring the time of a product event combined with amplitude measurement (8-10bit) functionality for nanosecong long pulse flow provides new, unprecedented opportunities in several applications, of which the project will explore and demonstrate applications for satellite laser location and optical cable network parameters monitoring. The Institute of Astronomy, which also includes the satellite laser station RIGA 1884, is a partner for the use of satellite laser locations, which is part of ILRS network. This project continues, to a certain extent, the development of the previous cooperation between EDI and LU AI in order to improve the measurement error due to the fact that the intensity or range of signals received from satellite can vary in a very wide range, and the impact of its change in the measurement of distance is measured in several tens of centimeters. This effect with the English name “time-walk” is well known and several methods are used to offset it. One solution is to use a special signal processing device, a constant part discriminator (CFD). Temporal accuracy using CFD is up to ± 25-50 ps The resolution of event time recorders (event timers) has reached a level of 2-3 picosseconds, i.e. there is a certain gap between the resolution of normalisation equipment and the resolution of timeout. The aim is to achieve a high resolution of the results of the measurement of the time characteristics of event flows due to simultaneous recording of the moment of the event and the pulse amplitude of the event. This allows to realise a precise time-bound as a permanent threshold discrimination and correction of the results according to the combination of amplitude.AFFOC Solution is a partner in the performance of optical network monitoring measurements. A polarisation modal dispersion (PMD) analyser based on the generic interferometric method (Ginty) method is used to monitor optical network transmission lines. Generally, the methods used to evaluate PMD allow only the assessment of the total variance of the line. At present, if the PMD exceeds the limits of the recommendations set out in the ITU-T, it is not possible to determine the determining cause or location, which could be done using a high-precision time-amplitude analysis. In this case, in order to improve accuracy, it is possible to perform repeat (several dozens of hours) pulse flow analysis, which in turn calls for the development of EDI time-tomming technology based on new methods of stabilisation of parameters at low cost and high efficiency.A precise analysis of time-amplitude may also be required in nuclear experiments, where amplitudes and time spectras should be recorded at the same time, e.g. Spectrometry, cascade transition research, neutron dissipation experiments and studies with high energy particles.The main activities of the project will be: The results of the project will be published in publicly available sources, including the project website, as well as high precision time-amplitude analysis methods and the validation and validation of applications will be described in scientific reports, 5 scientific papers and conferences. Technical solutions will be implemented in models and described in the technology description, it is planned to file a patent application. Time-amplitude analysis, event time measurement, short pulse amplitude measurement, temporalisation, stabilisation of event recording parameters, satellite laser location, fibre optic networksLength: 24 months.The project’s research activities fall under the research category industrial research and a non-economic project. The start of the project is planned from June 2021 to May 2023. (English)
15 July 2021
0 references
L’Institute of Electronics and Computer Science (EDI) possède de nombreuses années d’expérience dans la mesure du temps de haute précision des flux d’événements, y compris la minuterie d’événements A033-ET créée par EDI est la technologie leader qui utilise plus de 50 % de toutes les stations de localisation laser par satellite du réseau international ILRS (https://ilrs.gsfc.nasa.gov/network/stations/index.html). La dernière réalisation de l’EDI dans ce domaine est le développement d’EDI ITEM pour ses applications de synchronisation du temps, y compris les solutions de surveillance de la synchronisation et de la précision de synchronisation développées aux fins du projet global JUNO (http://juno.ihep.cas.cn/), qui ont été mises en œuvre avec succès dans le cadre du projet «Dalas» du FEDER (https://www.edi.lv/en/projects/high-precision-synchronous-timing-in-widely-distributed-scientific-instrumentation-dalas-2/). La technologie de petite taille et de coût à prise unique 2-3ps pour mesurer l’heure de l’événement en combinaison avec la fonctionnalité de mesure de l’amplitude (8-10 bits) pour le flux aléatoire d’impulsions longues nanosecondes offre de nouvelles options sans précédent dans un certain nombre d’applications, à partir desquelles les applications de localisation laser par satellite et de surveillance des paramètres du réseau câblé optique seront étudiées et démontrées dans le cadre du projet. En tant que partenaire dans l’application de la localisation laser par satellite, l’Université de Lettonie est l’Institut d’astronomie, qui comprend également une station de localisation laser par satellite RIGA 1884, qui fait partie du réseau ILRS. Ce projet est bien en bonne voie avec la coopération avancée entre EDI et LU AI pour améliorer l’erreur de mesure associée au fait que l’intensité ou l’amplitude du signal reçu du satellite peut varier sur une très large plage, et l’impact de ses changements en termes de mesure de distance peut être mesuré en dizaines de centimètres. Cet effet sous le nom anglais «time-walk» est bien connu et plusieurs méthodes sont utilisées pour le compenser. L’une des solutions consiste à utiliser un dispositif spécial de traitement du signal — un discriminateur de pièces constantes (CFD). En même temps, la résolution des minuteries d’événements (températures d’événements) a atteint un niveau de 2-3 pixels, c’est-à-dire qu’il y a un certain écart entre la résolution de l’équipement de normalisation et la résolution de synchronisation. Il est destiné à obtenir une haute résolution des résultats de la mesure des caractéristiques temporelles des flux d’événement grâce à l’enregistrement simultané du moment de l’événement et de l’amplitude de l’impulsion de l’événement. Cela vous permet de réaliser l’attraction temporelle exacte, en tant que seuil constant de discrimination et d’ajustement des résultats en fonction de l’amplitude. En tant que partenaire dans la performance des mesures de surveillance du réseau optique est SIA AFFOC Solution. Un analyseur de dispersion en mode polarisation (PMD) basé sur la méthode interférométrique générique (Ginty) est utilisé pour la surveillance des lignes de transmission du réseau optique. Les méthodes utilisées principalement pour l’évaluation de la PMD ne permettent d’évaluer que la variance totale de la ligne. À l’heure actuelle, si le PMD dépasse les recommandations de l’UIT-T, il n’est pas possible d’identifier la cause sous-jacente, ni son emplacement, ce qui pourrait être fait à l’aide d’une analyse temps-amplitude de haute précision. Dans ce cas, il est possible de répéter (plusieurs dizaines d’heures) l’analyse du débit d’impulsions pour améliorer la précision, ce qui nécessite le développement de la technologie EDI DISMATION fondamentalement de nouvelles méthodes de stabilisation paramétrique, qui sont peu coûteuses et à haute efficacité. Une analyse précise de l’amplitude temporelle peut également être nécessaire dans les expériences de physique nucléaire, où les amplitudes et les spectres temporels, par exemple, doivent être enregistrés simultanément. — spectrométrie, recherche sur la transition en cascade, expériences de dissipation des neutrons et recherche sur les particules à haute énergie. Les principales actions à mener dans le cadre du projet seront: — recherche de méthodes d’analyse d’amplitude temporelle de haute précision;- mise au point de méthodes d’application de la technologie d’analyse de l’intervalle de temps;https://ep.esfondi.lv/CitiPielikumi/Edit/11729?versija=0-maketu développement et validation et évaluation des méthodes développées;- gestion de projet et diffusion des résultats. (French)
25 November 2021
0 references
Dzērbenes iela 14, Rīga, LV-1006
0 references
Andrejostas iela 17, Rīga, LV-1045
0 references
Kandavas iela 2, Rīga, LV-1083
0 references
Identifiers
1.1.1.1/20/A/076
0 references