Performance of the Muon Identification at LHCb
利用J/π → μμ，Λ → pπ和D^{ \star } → π D 0（Kπ）衰变产生的μ子和强子数据，对LHCb中μ子的鉴别性能进行了分析。μ子识别程序是基于μ子室中的命中模式。动量相关的二元要求被用来降低强子被误认为μ子的概率到1%的水平，保持μ子效率在95- 98%的范围内。作为进一步的细化，建立了μ子和非μ子假设的可能性。在这种可能性上增加一个要求，即总μ子效率为93%，强子的错误识别率低于0.6%。
2013-08-03 hep-ex physics.ins-det
Performance of the LHCb High Level Trigger in 2012
本文讨论了LHCb实验的触发系统，并在2012年LHC运行期间记录的数据集上对其性能进行了评估。LHCb触发系统的主要目的是将重味信号从轻夸克背景中分离出来。触发器将具有非弹性碰撞的约11 MHz的聚束-聚束交叉减少到5 kHz的速率，该速率被写入存储器。
2013-10-31 hep-ex physics.ins-det
Proposal on Application of the Multi-Wire Proportional Chambers of the LHCb MUON Detector at Very High Rates for the Future Upgrades
LHCb的MUON探测器（MD）是世界上最大的此类仪器之一，也是辐射最多的仪器之一。在大型强子对撞机的第一次和第二次运行期间，它表现得非常好，瞬时光度为4 $\times$ 10 $^{32}$ cm $^{-2}$ s $^{-1}$，跟踪效率分别为1 $\%$和2.6 $\%$。展望未来LHCb升级2（U2）计划在2031年，并旨在运行探测器在增加亮度的一个因素$\sim$ 50，并在同一时间保持非常高的（$\sim$ 99 $\%$）的检测效率，一个选项与重用的重要部分，目前的多线正比室（MWPC）在一个新的μ子系统。此外，新的前端电子（FEE）和现有的测试设置适用于设计的第一个想法：新的MWPC具有更高的粒度的阴极读出垫和新的FEE进行了描述。
2020-07-06 hep-ex physics.ins-det
Measurement of the front-end dead-time of the LHCb muon detector and evaluation of its contribution to the muon detection inefficiency
描述了一种方法，该方法允许从在20 MHz的聚束交叉率下在不同亮度下进行的一系列测量中推断LHCb μ子探测器的前端电子器件的死时间。死区时间的测量值范围从70 ns到100 ns。这些结果允许估计的μ子探测器的性能在未来的束交叉率为40 MHz，并在更高的光度。
2016-03-28 hep-ex physics.ins-det
Conceptualization, implementation, and commissioning of real-time analysis in the High Level Trigger of the LHCb experiment
LHCb是位于欧洲核子研究中心大型强子对撞机（LHC）的通用前向探测器。虽然最初是为了研究含有美夸克的强子而优化的，但探测器硬件和触发系统的性能好于预期，使LHCb能够对LHC产生的各种轻强子物种的粒子性质进行精确测量。这些轻强子种类的丰度，以及许多理论上有趣的衰变模式的大分支比，使得LHCb必须在实验的触发系统内进行大部分数据分析，也就是说实时进行。本文介绍了概念化，开发和调试的实时分析LHCb，最终在概念验证测量产生的第一批数据收集在运行II的LHC。它还描述了在这些第一次实时分析中所犯的错误，以及它们对LHCb和其他地方实时分析未来的影响。
2018-06-28 hep-ex physics.ins-det
Performance of the CMS Level-1 Trigger during Commissioning with Cosmic Ray Muons
CMS Level-1触发器在2008年数据采集运行期间用于选择宇宙射线μ子和LHC束事件，并估计探测器噪声水平。本文介绍了所使用的触发组件，执行的算法，和触发同步。使用扩展的宇宙射线运行的数据，μ子，电子/光子，喷流触发器已被验证，并评估其性能。发现有效性高，分辨率良好，速率符合预期。
2010-03-01 physics.ins-det
Fine Synchronization of the CMS Muon Drift-Tube Local Trigger using Cosmic Rays
CMS实验在桶μ子触发器中使用自触发漂移管阵列来执行正确的聚束交叉的识别。只有在触发器链正确同步时，标识才是唯一的。在本文中，在一个扩展的宇宙线运行期间进行的同步描述和结果的报告。宇宙射线μ子的随机到达时间允许几个同步方面进行研究，并开发一种简单的方法，用于LHC漂移管本地触发器的精细同步。
2010-01-12 physics.ins-det
Architecture of the LHCb muon Frontend control system upgrade
LHCb实验（图1），目前正在欧洲核子研究中心（CERN）的大型强子对撞机（LHC）上获取数据，旨在研究B介子扇区的CP破坏。它的关键元件是μ子探测器[1]，它允许触发，并从包含b衰变中识别μ子。整个探测器的电子系统（图2）非常复杂，其μ子探测器实验控制系统（ECS）允许监测和控制超过7000个前端板。目前负责控制μ子探测器前端（FE）电子设备的系统由10个板条箱组成;每个板条箱包含两种模块：脉冲分配模块（PDM）和多达20个服务板（SB），通过定制背板连接，总量约为800个微控制器[2]。LHCb升级计划于2018/19年进行，这将使探测器能够利用更高的亮度运行。这次升级将使实验能够积累更多的光度，以实现更精确的测量。新架构的主要思想利用了为辐射环境开发的新CERN快速通信协议GBT[3]，保持了与探测器的巨大连接性和系统的模块化。CERN开发的新芯片组GBTx和GBT-SCA[4]以及更强大的计算机的可用性允许设计一个快速连接到探测器的新系统。在新的系统中，控制单元从设备移动到控制室的计算机，而不是实际系统中的低速总线发送高级命令到检测器中的智能单元。
2015-12-08 hep-ex physics.ins-det
START: low-noise efficient trigger for cosmic muons
利用宇宙粒子测量了闪烁瓦与MRS APD光读出（START）的噪声特性和MIP配准效率。令人鼓舞的结果为在大规模应用中使用START打开了广泛的可能性，需要低噪声，有效和稳定的宇宙μ子触发。
2006-06-06 physics.ins-det
Performance of the LHCb muon system with cosmic rays
利用2009年收集的宇宙线事件，介绍了LHCb μ子系统的性能。这些事件允许在LHC启动之前测试和优化探测器配置。详细描述了空间和时间对准以及腔室效率、时间分辨率和团簇尺寸的测量。结果与预期的探测器性能一致。
2010-09-10 hep-ex physics.ins-det
First experiences with the LHCb heterogeneous software trigger
本文介绍 LHCb 自2022年运行的 GPU 加 CPU 异构全软件触发系统，支持在线重建、校准与实时分析，并给出基于早期数据的物理分析结果。
2024-12-06 hep-ex physics.ins-det
LHCb Topological Trigger Reoptimization
LHCb实验使用的主要b-物理触发算法是所谓的拓扑触发。拓扑触发器选择a）从初级质子-质子碰撞分离的顶点和b）与来自b-强子衰变的相容的顶点。在LHC运行1中，这个触发器使用了自定义的提升决策树算法，选择了一个接近100%纯的b-强子样本，典型效率为60-70%;其输出被用于大约60%的LHCb论文。本次演讲介绍了为优化LHC运行2的拓扑触发器而进行的研究。特别是，我们对各种机器学习分类器算法进行了详细的比较，例如，AdaBoost、MatrixNet和神经网络。拓扑触发算法被设计用来选择所有“有趣”的b-强子衰变，但不能在每一个这样的衰变上训练。因此，已经进行了研究，以确定如何优化分类算法在训练中未使用的衰变上的性能。研究的方法包括级联，集成和混合技术。此外，已经实施了新的提升技术，这将有助于减少运行2测量中的系统不确定性。我们表明，重新优化的拓扑触发器预计将显着提高运行1的性能，为广泛的b-强子衰变。
2015-10-02 hep-ex physics.ins-det
Performance of the LHCb RICH detectors during the LHC Run II
LHCb RICH系统提供了在宽动量范围（2-100 GeV/c）的强子识别。该探测器系统是LHCb精确风味物理方案的关键，该方案对标准模型之外的物理具有独特的灵敏度。本文报告了运行II中LHCb RICH的性能，检测器和操作条件发生重大变化。这些变化包括翻新大量的光子探测器，使用新的真空技术组装，并拆除气凝胶辐射器。LHC运行II的开始看到束流能量增加到每束6.5 TeV，并为LHCb提供了一个新的触发策略，并进行了全面的在线检测器校准。RICH信息也首次可用于高级触发器中的所有触发流。
2017-03-29 hep-ex physics.ins-det
Summary of the trigger systems of the Large Hadron Collider experiments ALICE, ATLAS, CMS and LHCb
本白皮书综述了大型强子对撞机（LHC）实验ALICE、ATLAS、CMS和LHCb的触发系统，介绍其通用原理、最新进展及高亮度升级所需的新触发范式。
2024-07-24 hep-ex physics.ins-det
Design of a Trigger Data Serializer ASIC for the Upgrade of the ATLAS Forward Muon Spectrometer
在ATLAS前向μ子谱仪的升级中，小带薄隙室（sTGC）将用于触发和精确跟踪目的。sTGC焊盘和条形探测器均由触发路径中的触发数据串行器（TDS）ASIC读出。该ASIC有两种操作模式，分别从焊盘和条形探测器准备触发数据。焊盘模式（焊盘TDS）从一个探测器层收集多达104个焊盘的发射状态，并每25 ns以4.8 Gbps的速率将数据传输到焊盘触发提取器。焊盘触发提取器从八个探测器层收集焊盘TDS数据，并沿着μ子候选者的路径定义感兴趣的区域。在条带模式（条带TDS）中，来自多达128个条带的沉积电荷被缓冲、加时间戳，并且执行触发匹配程序以读出感兴趣区域下方的条带。条带TDS输出也以4.8 Gbps传输到以下FPGA处理电路。本文详细介绍了ASIC的设计和测试结果。
2017-07-18 physics.ins-det
Allen: A high level trigger on GPUs for LHCb
我们描述了LHCb探测器升级的第一级触发器的完全基于GPU的实现，由于2021年开始数据采集。我们证明，我们的实现，名为艾伦，可以处理40 Tbit/s的数据速率的升级LHCb检测器，并执行各种各样的模式识别任务。这些包括找到带电粒子的轨迹，找到质子-质子碰撞点，识别粒子是强子还是μ子，以及找到长寿命粒子的位移衰变顶点。我们进一步证明了Allen可以在大约500个科学或消费GPU卡中实现，它不受I/O限制，并且可以在30 MHz的LHC碰撞率下运行。Allen是第一个为HEP实验提出的完整的高吞吐量GPU触发器。
2020-05-12 hep-ex physics.ins-det
A Comprehensive Bandwidth Testing Framework for the LHCb Upgrade Trigger System
针对 LHCb 升级后触发系统带宽与存储挑战，开发了自动化测试框架，模拟完整软件栈，测量 4000 个算法的性能，通过仪表板与摘要支持开发与决策。
2025-03-25 hep-ex physics.ins-det
Mass Production of a Trigger Data Serializer ASIC for the Upgrade of the Muon Spectrometer at the ATLAS Experiment
触发数据串行器（TDS）是一个定制的ASIC设计用于升级的端盖ATLAS μ子谱仪的最里面的站。它是一款具有两种工作模式的混合信号芯片，可处理多达128个检测器通道。总共生产了6，000个TDS ASIC用于探测器操作。本文讨论了一个定制的自动测试平台，我们开发的TDS ASIC提供质量控制。我们介绍的设计，测试程序，并从这个TDS测试平台获得的结果。
2019-04-18 physics.ins-det
A Downstream and vertexing algorithm for Long Lived Particles (LLP) selection at the first High-level trigger (HLT1) of LHCb
LHCb 开发了一种在 HLT1 实时重建高度偏移顶点的新算法，利用 UT、SciFi 探测器与 Allen 框架在 GPU 上执行，结合神经网络提升径迹效率并降低假径迹率，大幅增强了 Run 3 探测长寿命粒子的潜力。
2025-07-14 hep-ex physics.ins-det
Performance of the LHCb muon system
研究了LHCb μ子系统的性能及其在2010年LHC以ps = 7 TeV能量运行的完整数据采集中的稳定性。描述了LHC首次碰撞时探测器设置和时间校准的优化。粒子率，测量的范围广泛的光度和光束运行过程中经历的操作条件下，进行比较，从模拟预期的值。评价了探测器的空间和时间对准、腔室效率、时间分辨率和团簇尺寸。检测器性能被发现是从规格或更好的预期。值得注意的是，总体效率远高于设计要求
2013-02-15 hep-ex physics.ins-det
System Test of the ATLAS Muon Spectrometer in the H8 Beam at the CERN SPS
在过去的四年中，在CERN SPS的H8束线上对ATLAS μ子谱仪进行了广泛的系统测试。该光谱仪将使用加压的连续漂移管（MDT）室和阴极剥离室（CSC）进行精确跟踪，电阻板室（RPC）用于在筒中触发，薄间隙室（TGCs）用于在端盖区域触发。测试装置模拟了枪管的一个投影塔（六个MDT腔室和六个RPC）和一个端盖八分仪（六个MDT腔室，一个CSC和三个TGCs）。机筒和端盖支架还配备了光学对准系统，旨在将每个塔中的精密腔室相对定位到30-40微米。除了探测器的性能和校准方案，ATLAS μ子谱仪的许多其他系统方面已经过测试和验证，如机械探测器集成和安装，探测器控制系统，数据采集，高电平触发软件和离线事件重建。测量的μ子能量范围从20到300 GeV允许测量触发和跟踪性能的设置，在配置非常类似的最终光谱仪。采用一种束团间距为25 ns的特殊聚束μ子束，模拟LHC的聚束结构，研究了触发室的时间分辨率和聚束识别性能。ATLAS第一级触发链首次使用μ子触发信号运行。
2005-09-26 physics.ins-det
The PHENIX Muon Trigger Upgrade
PHENIX μ子触发器升级为现有的前向μ子谱仪增加了1级触发探测器，并将增强实验的能力，以在sqrt（s）= 500 GeV的极化质子碰撞中进行丰富的自旋物理学计划。额外的μ子触发探测器和一级触发电子设备将使实验能够从W玻色子的衰变中选择高动量μ子，并拒绝与束相关的低动量碰撞背景，从而能够研究质子中的夸克和反夸克极化。μ子触发器升级将为目前的μ子1级触发器增加动量和定时信息，该触发器仅使用PHENIX μ子标识符（MuID）面板中的跟踪。来自三个新的电阻板室（RPC）和现有μ子跟踪（MuTr）室中的重新仪表化飞机的信号将为新的1级触发器提供动量和定时信息。~2ns的RPC定时分辨率将允许拒绝光束相关的背景。
2006-12-01 nucl-ex physics.ins-det
Commissioning of the ATLAS Muon Trigger Selection
利用LHC数据对三能级ATLAS μ子触发器的性能进行了评价。仅使用基于硬件的1级触发器选择事件，以便调试并随后启用高级别触发器的（基于软件的）选择。研究的目的是选择提示μ子从J/μ子和减少非提示μ子污染已经进行。一个简单的概述如何μ子触发器的发展与增加的光度。
2010-09-30 hep-ex physics.ins-det
Long-term Operation of the Multi-Wire-Proportional-Chambers of the LHCb Muon System
LHCb的μ子探测器包括1368个多丝比例室（MWPC），总面积为435平方米，是暴露于这种高辐射环境的同类仪器中最大的。在2010年至2018年的九年运行中，我们没有观察到探测器在性能下降方面出现明显老化的迹象。然而，在如此长的时间内，许多室气隙遭受高压跳闸。大多数跳闸是由于类似Malter的效应，其特征是出现局部自持高电流，可能是由于腔室生产过程中引入的杂质。非常有效的，虽然很长，恢复程序实施了高压培训的差距，同时采取数据。培训使大多数受影响的腔室恢复了全部功能，μ子探测器的效率保持在接近100%。通过在气体混合物中加入少量氧气使回收更快甚至更有效的可能性已经被研究并成功地测试。
2021-05-20 hep-ex physics.ins-det
Development of a Highly Selective First-Level Muon Trigger for ATLAS at HL-LHC Exploiting Precision Muon Drift-Tube Data
高亮度大型强子对撞机（HL-LHC）将提供一个独特的机会来探索物理学的本质，超越强和电弱相互作用的标准模型。高度选择性的第一级触发器对于HL-LHC的ATLAS实验的物理方案至关重要，其中瞬时光度将超过LHC Run 1的瞬时光度约一个数量级。ATLAS第一级μ子触发率主要由低动量μ子控制，这是因为RPC和TGC触发室的中等动量分辨率而被接受的。利用精密μ子漂移管（MDT）室的数据进行一级触发决策，可以克服这一局限性。这需要将MDT命中连续快速传输到检测器外触发逻辑和快速跟踪重建算法。μ子触发率的减少，可实现与建议的新的触发概念，一种新的快速跟踪重建算法的性能，和第一个硬件演示的方案与μ子测试束数据在欧洲核子研究中心伽马辐照设施进行了讨论。
2017-01-31 hep-ex physics.ins-det
Seeding and Matching algorithms for the first GPU-based High Level Trigger of the LHCb experiment
Sorbonne Université（索邦大学）；Universitat de Barcelona（巴塞罗那大学）；University of Valencia-CSIC（瓦伦西亚大学-西班牙国家研究委员会）；CERN, European Organization for Nuclear Research（欧洲核子研究中心）；École Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL)（洛桑联邦理工学院）；Rutherford Appleton Laboratory (RAL)（卢瑟福阿普尔顿实验室）；Tsinghua University（清华大学）
本文描述了LHCb实验首个基于GPU的高层触发器中用于在40 MHz下重建长程和高度偏移径迹的种子生成与匹配算法的GPU实现，该算法在Run 3期间以高吞吐量参与数据采集，提升了物理潜力。
2026-06-15 hep-ex physics.ins-det
Hardware Demonstrator of a Compact First-Level Muon Track Trigger for Future Hadron Collider Experiments
单μ子触发器对于强子对撞机实验的物理方案至关重要。为了对电弱过程敏感，需要横向动量阈值低至20 GeV的单μ子触发器和阈值更低的双μ子触发器。为了将这些触发的速率保持在可接受的水平，这些触发必须是高度选择性的，即它们必须具有小的意外触发速率和尖锐的触发开启曲线。大型强子对撞机实验的μ子系统和未来对撞机（如FCC-hh）的实验将使用两个μ子室系统进行μ子触发，快速触发室（如具有粗空间分辨率的RPC）和慢得多的精度室（如具有高空间分辨率的漂移管室）。触发室的数据用于识别产生μ子的聚束交叉和粗略的动量测量，而精密室对μ子轨迹的精确测量是精确μ子动量测量的理想选择。提出了一种紧凑的μ子径迹发现算法，其中μ子径迹候选者使用基于一维Hough变换的分箱算法来重建。该算法已被设计和实现在一个系统芯片上的设备。一个使用Xilinx评估板ZC 706的硬件演示已经建立起来，以证明这一概念。该系统已经证明了以良好的角分辨率重建μ子轨道的可行性，同时满足延迟约束。演示的轨道重建系统，所选择的架构，迄今取得的成就和未来的选择这样一个系统将进行讨论。
2019-02-11 hep-ex physics.ins-det
LHCb's Forward Tracking algorithm for the Run 3 CPU-based online track-reconstruction sequence
本文介绍 LHCb Run 3 基于 CPU 的在线径迹重建序列，重点阐述 Forward Tracking 算法如何通过 SIMD 指令优化 Hough 变换和簇搜索，在保证效率的同时将事例吞吐量提升 60%。
2023-07-11 hep-ex physics.ins-det
A 3-D Track-Finding Processor for the CMS Level-1 Muon Trigger
我们报告的设计和测试结果的原型处理器的CMS Level-1触发器，执行3-D的轨道重建和测量的数据记录的阴极条室的端盖μ子系统。跟踪算法是用C++编写的，使用我们开发的类库，便于自动转换为Verilog。该代码被合成到Xilinx Virtex-II系列现场可编程门阵列的固件中。第二代原型已经开发，目前正在测试中。它在60度方位角扇区中执行区域寻轨，并与40 MHz波束交叉频率同步接受3 GB/s的输入数据。寻轨算法的延迟预计为250 ns，包括传入轨道段的几何对准校正和基于CMS端盖中非均匀磁场中的μ子轨迹的最终动量分配。
2003-06-14 physics.ins-det
Performance of a prototype bakelite RPC at GIF++ using self-triggered electronics for the CBM Experiment at FAIR
μ子室（MuCh）是压缩重子物质（CBM）实验的一个子系统，用于探测束流能量在2 AGeV到11 AGeV的高能重离子碰撞中产生的低质量矢量介子，并在双μ子通道中衰变。MuCh由一个分段的吸收体和夹在吸收体段之间的四个检测器三重态站组成。在MuCh的第三和第四站，电阻板室（RPC）已被设想用于μ子跟踪。我们已经测试了一个低电阻率胶木RPC原型的性能，配备了自触发前端电子（MuCh-XYTER）的煤层气μ子室。在欧洲核子研究中心（CERN）的γ辐照装置（GIF++）上，对高速光子背景下μ子的探测效率和时间分辨率进行了系统的研究。测量设置和结果的详细信息在这里给出。
2022-01-03 physics.ins-det
Hardware Implementation of a Fast Algorithm for the Reconstruction of Muon Tracks in ATLAS Muon Drift-Tube Chambers for the First-Level Muon Trigger at the HL-LHC
高亮度大型强子对撞机将提供一个独特的机会来探索物理学的本质，超越强相互作用和电弱相互作用的标准模型。高度选择性的第一级触发器是必不可少的物理方案的ATLAS实验在HL-LHC的瞬时光度将超过LHC运行1瞬时光度几乎一个数量级。ATLAS第一级μ子触发率主要由低动量μ子控制，这是由于电阻板和薄间隙触发室的中等动量分辨率而选择的。这种限制可以通过在第一级触发决策中包括精密μ子漂移管（MDT）室的数据来克服。这需要MDT命中到检测器外触发逻辑的快速连续传输以及在触发逻辑中执行的快速跟踪重建算法。为了证明在大约3~ $μ$ s的短的可用第一级触发延迟内重建MDT室中的轨迹的可行性，我们在Xilinx Zynq FPGA的ARM Cortex A9微处理器上实现了种子Hough变换，并使用CERN的伽马辐照设施中记录的测试束数据研究了其性能。我们可以证明，通过使用ARM处理器的Neon单指令多数据引擎并行执行4个浮点运算，可以满足具有挑战性的延迟要求。
2018-03-11 hep-ex physics.ins-det
A Highly Selective First-Level Muon Trigger With MDT Chamber Data for ATLAS at HL-LHC
高度选择性的触发器是必不可少的物理方案的ATLAS实验在HL-LHC的瞬时光度将是大约一个数量级大于LHC的瞬时光度运行1。由于电阻板和薄间隙触发室的中等动量分辨率，第一级μ子触发率由低于标称触发阈值的低动量μ子主导。使用精密μ子漂移管室的数据进行触发决策，可以充分降低HL-LHC的高触发率。这需要实现快速MDT读出链和具有至多6微秒的延迟的快速MDT轨道重构算法。快速读出链的硬件演示器已在CERN伽马辐照设施的HL-LHC操作条件下成功测试。在快速触发处理器上实现了快速航迹重建算法。
2016-04-26 hep-ex physics.ins-det
Performance of Muon-Based Triggers at the CMS High Level Trigger
CERN LHC探测器的触发系统在决定实验的物理能力方面起着至关重要的作用。需要将事件率降低几个数量级，以达到与探测器读出、离线存储和分析能力兼容的值。CMS实验设计了一个两级触发系统：1级（L1）触发器，在定制设计的电子设备上实现，和高级别触发器（HLT），CMS重建和分析软件的精简版本在计算机农场上运行。在这里，我们将介绍在运行I数据采集期间使用的主要μ子触发器的设计和性能。我们将展示这些触发因素如何对2012年的物理结果做出贡献。然后，我们将提出预期的改进，以应对运行II数据采集的挑战。我们将讨论在L1和在HLT重建的各个阶段所做的改进，从局部漂移管和阴极条室重建，到L2 μ子轨道，再到最终的L3 μ子。
2014-09-17 hep-ex physics.ins-det
Real-time reconstruction of long-lived particles at LHCb using FPGAs
在最早的LHCb触发水平下寻找磁体下游的轨道不是升级触发的基线计划的一部分，因为执行搜索需要大量的CPU时间。许多长寿命粒子，如$K^0_S$和奇异重子，在顶点径迹探测器后衰变，从而限制了它们的重建效率。我们提出了一个基于FPGA的未来创新的实时跟踪系统的性能的研究，在研发工作的LHCb升级Ib（LHC运行~4）的背景下，致力于重建的前向跟踪探测器（闪烁光纤跟踪器）的磁铁下游的粒子，这是能够在30 MHz的全LHC碰撞率处理事件。
2020-06-19 hep-ex physics.ins-det
Performance of the ATLAS muon triggers in Run 2
利用2015-2018年在大型强子对撞机运行2中收集的质子-质子（$pp$）和重离子（HI）碰撞数据评估了ATLAS μ子触发系统的性能。它主要是使用事件包含一对介子从$Z$玻色子的衰变，以涵盖25 GeV和100 GeV之间的中间动量范围进行评估。总的来说，单μ子触发器的效率在桶区域中约为68%，在端盖区域中约为85%。利用$J/ψ$介子、$W$玻色子和顶夸克衰变产生的μ子扩展了确定效率的$p_{\text{T}}$范围。在HI碰撞数据的性能进行了测量，并显示出良好的协议与$pp$碰撞中获得的结果。μ子触发器显示出均匀和稳定的性能，与详细模拟的预测吻合良好。具有运动学选择的专用多μ子触发器为美容，夸克和低质量物理学研究提供了支柱。这些触发器的设计，演变和性能进行了详细讨论。
2021-01-08 hep-ex physics.ins-det
Performance of the CMS muon trigger system in proton-proton collisions at $\sqrt{s} =$ 13 TeV
CMS实验的μ子触发系统使用硬件和软件的组合来识别包含μ子的事件。在运行2期间（涵盖2015-2018年），LHC实现了高达2 $\times$ 10 $^{34}$ cm $^{-2}$ s $^{-1}$的瞬时亮度，同时以$\sqrt{s} =$ 13 TeV进行质子-质子碰撞。CMS实验的触发系统的挑战是将记录的事件速率从约40 MHz降低到约1 kHz。自运行1结束以来，在整个运行2数据采集期间，通过改进的μ子重建和识别算法，对μ子触发系统进行了重大改进，这对CMS物理程序的成功至关重要。新算法在整个数据采集期间保持对μ子触发的接受率相同或甚至更低，尽管在每个LHC束流交叉中额外的质子-质子相互作用的数量不断增加。本文描述了2015年和2016年使用的算法及其在2017年和2018年的改进。测量的CMS μ子触发器的性能为这个数据采集期间，包括效率，横向动量分辨率，触发率，和选定的μ子样品的纯度。本文重点讨论了CMS使用的具有最低可持续横向动量阈值的单μ子和双μ子触发器。的效率是测量在横向动量范围从8到几百GeV。
2021-07-04 hep-ex physics.ins-det
Performance of the CMS Drift-Tube Local Trigger with Cosmic Rays
利用2008年探测器调试期间收集的宇宙射线事件中的μ子，研究了基于CMS实验漂移管系统的本地触发器的性能。系统的性能进行了广泛的测试，并与模拟比较。的随机到达时间的宇宙射线的触发性能的效果的报告，并与质子-质子碰撞的设计预期和μ子束与以前的测量结果进行了比较。
2009-12-16 physics.ins-det
Performance of the ATLAS RPC detector and Level-1 muon barrel trigger at $\sqrt{s}=13$ TeV
大型强子对撞机（LHC）上的ATLAS实验采用了由一级硬件触发器（L1）和基于软件的高级触发器组成的触发系统。L1 μ子触发系统选择μ子候选者，将它们分配给正确的LHC束流交叉，并将它们分类为六个横向动量阈值类之一。L1 μ子触发系统使用连续板室（RPC）在ATLAS探测器的中心（桶）区域产生μ子诱导的触发信号。ATLAS RPC布置在六个同心层中，并在弯曲功率为1.5至5.5 Tm的环形磁场中工作。RPC探测器由约3700个气体体积组成，总表面积超过4000 m2 $^2$。本文报告了RPC探测器和L1 μ子桶触发器的性能，使用ATLAS实验在2018年以13 TeV的质心能量记录的60.8 fb $^{-1}$质子-质子碰撞数据。利用$Z$玻色子衰变为μ子对的方法研究了探测器和触发器的性能。RPC探测器的响应，效率和时间分辨率的测量报告。测量的L1 μ介子桶触发效率和速率，以及测量的μ介子候选人的选定样品的属性。RPC电流，计数率和平均雪崩电荷的测量使用零偏置碰撞。最后，RPC探测器的响应和效率进行了研究，在不同的高电压和前端的阈值设置，以外推探测器响应预期的高亮度LHC的高亮度。
2021-07-28 hep-ex physics.ins-det
Upgrade plans and ageing studies for the CMS muon system in preparation of HL-LHC
CMS μ子系统操作基于气体的探测器。需要升级探测器和触发器组件，以应对HL-LHC日益具有挑战性的条件。进行新的辐照测试，以确保μ介子探测器将生存的恶劣条件和可靠地运行。新的CERN GIF++（伽马辐照设施）允许执行老化测试。我们目前的结果在大背景下的系统性能和加速老化测试后。将增加新的探测器以提高临界前向区的性能：将在LS 2的1.6 $<$ $|η|$ $<$ 2.4区安装气体电子倍增器探测器，旨在抑制背景触发，同时保持高触发效率。预计第二个GEM站和两个新一代RPC站将有进一步的增强，这些站具有低电阻率电极。这些探测器将结合跟踪和触发能力，并能承受高达几kHz/cm $^2$的粒子率。此外，为了利用像素跟踪覆盖范围扩展，新的GEM检测器覆盖高达$|η|$ = 2.8。在新的前向量热计后面。
2018-09-05 physics.ins-det
The development of high performance online tracker for High Level Trigger of Muon Spectrometer of ALICE
LHC ALICE实验的μ子谱仪（MS）配备了HLT（高电平触发器），其目的是提高在L0阶段提供的触发切割的准确性。一个实时事件重建的计算挑战是满意的，以实现这一软件触发切割的HLT。在描述了在线算法之后，使用在$\sqrt{s}=7$ TeV处测量的pp碰撞将在线跟踪器的性能与离线跟踪器的性能进行比较。
2011-05-19 hep-ex physics.ins-det
The LHCb Upgrade
LHCb实验正在准备升级探测器，以充分利用LHC的味道物理潜力。整个探测器将以全碰撞率读出，在线事件选择将由软件触发器执行。这将增加事件产量的一个因素10 μ子和一个因素20强子的最终状态。升级研究已经开始，目标是在2018年安装探测器。
2017-09-14 hep-ex physics.ins-det
The Phase-1 Upgrade of the ATLAS Level-1 Endcap Muon Trigger
对于运行3（从2021年开始），LHC的瞬时光度将显著增加到当前值的1.5倍，这将导致收集到更大的统计数据，并增强对新物理的敏感性。ATLAS Level-1端盖μ子触发器的第1阶段升级对于保持运行3的物理验收至关重要。描述了一种新的触发逻辑，用于与磁场内外的探测器重合，并显示其可将触发率降低至低于运行3中所需的水平。一个新的触发板，NSL，整合所有的信息，从各种探测器，已被开发，并成功地证明了新的逻辑在FPGA上的实施。
2018-06-24 hep-ex physics.ins-det
Performance of a First-Level Muon Trigger with High Momentum Resolution Based on the ATLAS MDT Chambers for HL-LHC
高选择性的第一级触发器对于充分利用高亮度LHC（HL-LHC）ATLAS实验的物理潜力至关重要。提出了一种新的μ子触发级的概念，该级采用精密监测漂移管（MDT）室，以显著提高第一级μ子触发的选择性。它基于现有MDT室的所有三层中的快速轨道重建，通过将第一级触发延迟延长至6微秒和HL-LHC更高的整体触发率所需的新MDT读出电子设备来实现。来自$pp$ -碰撞在$\sqrt{s} = 8\,\mathrm{TeV}$的数据被用来研究最小μ子横向动量分辨率，可以使用MDT精密腔室获得，并估计分辨率和效率的MDT为基础的触发。在所研究的所有扇区中发现分辨率优于$4.1\%$。在这种分辨率下，阈值为$18\,\mathrm{GeV}$的第一级触发器对于横向动量在桶中高于$24\,\mathrm{GeV}$且在端盖区域中高于$20\,\mathrm{GeV}$的μ子变得完全有效。
2015-11-30 hep-ex physics.ins-det
Upgrade of the ATLAS Muon Trigger for the SLHC
在大型强子对撞机上进行的ATLAS实验的外壳由环形空心磁铁系统组成，以便精确测量μ子的横向动量p $_T$，这在许多物理通道中是有趣的物理过程的标志。为了精确确定μ子动量，使用具有高位置精度的漂移管室（MDT），而为了快速识别μ子轨道，使用具有高时间分辨率的室，其能够选择高于预定义p $_T$阈值的μ子用于ATLAS触发系统的第一级（1级触发）。当大型强子对撞机的亮度将在大约十年后升级到目前标称值（SLHC）的4-5倍时，ATLAS Level-1触发系统的选择性将必须改进，以应对100 kHz的最大允许触发率。对于ATLAS μ子谱仪的1级触发，这意味着单个μ子的p $_T$阈值的增加。然而，由于触发室的空间分辨率有限，对~20 GeV/c以上的径迹的选择性不足以有效降低1级速率。我们描述了如何在MDT精密腔室中测量的轨道坐标可用于决定性地提高高动量轨道的选择性。还将讨论由此导致的延迟增加。
2010-10-31 hep-ex physics.ins-det
Implementation of an upward-going muon trigger for indirect dark matter searches at the NO$ν$A far detector
NO $ν$ A合作建造了一台14，000吨重的细颗粒、低Z、总吸收跟踪热量计，与升级的NuMI中微子束成离轴角。该探测器具有出色的粒度和能量分辨率以及相对较低的中微子阈值，旨在观察μ子中微子束中的电子中微子外观，但它也具有独特的能力，适用于更奇特的工作。事实上，如果能够证明一个有效的向上运动的μ介子触发器具有足够的宇宙射线背景抑制，那么$ν$ A将能够竞争性地间接寻找低质量WIMP的暗物质。在NO $ν$ A远探测器处的宇宙射线μ子速率约为100 kHz，并且为触发和优化这样的搜索分析提供了主要挑战。显示NO $ν$ A上行μ子触发器的状态。
2015-10-26 hep-ex physics.ins-det
Performance of the ALICE muon trigger system in pp and Pb/en-dashPb collisions at the LHC
ALICE μ子谱仪研究夸克偶素和开放重味粒子的产生。它配备了一个由电阻板室组成的触发系统，通过应用基于横向动量的μ子选择，最大限度地减少了轻强子衰变的背景。该系统在LHC运行I期间一直在持续获取数据;在LHC关闭期间1，它经历了维护和整合操作。在LHC运行II的第一年，该系统完全重新投入使用，参与了pp和Pb/en-dashPb碰撞的数据采集。整个最后的数据采集期间的系统的性能。
2016-05-11 hep-ex physics.ins-det
The Phase-1 Upgrade for the Level-1 Muon Barrel Trigger of the ATLAS Experiment at LHC
LHC ATLAS实验的一级μ子桶触发器使用电阻板室（RPC）探测器。探测器上触发电子模块能够通过对来自各个探测器层的信号执行符合逻辑来识别具有预定义横向动量值（pT）的μ子。然后，探测器上的触发板将触发数据传输到探测器外的电子设备。复杂的触发系统通过组合来自桶和端盖区域的触发信息并通过将组合的μ子候选者提供给中央触发处理器（CTP）来处理传入数据。近十年来，一级触发器系统一直运行良好，尽管对触发效率和性能的要求具有挑战性，并且LHC的亮度不断增加。为了应付这些限制，已经对整个触发系统进行了各种升级，并计划在今后几年内安装其他系统。触发系统的大多数升级依赖于最先进的技术，从而可以增加处理能力和数据传输带宽，并设计更复杂的触发菜单。因此，系统可能会选择更多的触发候选项，从而支持新的物理研究或拓扑选择。在这项工作中，我们讨论了新的桶接口板的第一个原型的设计，围绕Xilinx FPGA，这将被用来传输RPC触发数据的CTP系统。该板的主要要求是支持具有固定延迟的触发数据的光传输，并允许实现新的触发算法。我们描述的硬件实现和第一次功能和集成测试的结果。
2018-06-26 hep-ex physics.ins-det
Development and Study of Different Muon Track Reconstruction Algorithms for the Level-1 Trigger for the CMS Muon Upgrade with GEM Detectors
在接下来的几年里，随着LHC升级到更高的亮度，CMS将受到越来越多的粒子通量的影响，特别是在其最前沿的区域，| η|> 1.6。为了巩固CMS的μ子谱仪并增加冗余，CMS GEM合作建议对1.6 <| η| < 2.1区域，最初预计配备RPC和Triple-GEM探测器。该技术已被证明在高通量下保持高效，并满足CMS的要求。这项工作，使用模拟，研究三个轨道重建算法打算安装在CMS的第一选择阶段的三重GEM探测器：最小二乘拟合，标准卡尔曼滤波器，和修改后的卡尔曼滤波器。为了量化CMS μ子谱仪和CMS触发系统的改进，对Triple-GEM探测器和实际系统的测量结果进行了比较分析。
2013-06-04 hep-ex physics.ins-det
Development of a resource-efficient FPGA-based neural network regression model for the ATLAS muon trigger upgrades
本文报道了一种资源高效的基于FPGA的神经网络回归模型的发展，在未来的硬件μ子触发系统的ATLAS实验在大型强子对撞机（LHC）的潜在应用。有效的实时选择μ子候选是ATLAS物理方案的基石。随着计划中的ATLAS对高亮度LHC的升级，将安装一个全新的基于FPGA的硬件μ子触发系统，该系统将在10 $μs$延迟窗口内处理全部μ子探测器数据。计划用于此次升级的大型FPGA设备应该有足够的备用资源，以允许部署机器学习方法，以改进μ子候选者的识别和寻找新的奇异粒子。我们的神经网络回归模型有望提高拒绝的主要来源的背景触发事件在中央探测器区域，这是由于μ子候选人具有低横动量。该模型在FPGA中使用157个数字信号处理器和大约5，000个查找表来实现。当使用320 MHz时钟频率在FPGA器件中实现时，模拟的网络延迟和死区时间分别为122和25 ns。还开发了另外两种FPGA实现，以研究设计选择对资源利用率和延迟的影响。我们的FPGA实现的性能参数完全符合未来μ子触发系统的要求，因此为ATLAS实验未来的数据采集部署机器学习方法提供了可能性。
2023-02-10 hep-ex physics.ins-det
Performance of the ALICE muon trigger RPCs during LHC Run I
大型离子对撞机实验（ALICE）研究在大型强子对撞机（LHC）的超相对论性重离子碰撞中，核物质向被称为夸克-胶子等离子体离子体的退禁闭相的跃迁。ALICE配备了一个μ子光谱仪，用于检测夸克偶素和重味粒子。光谱仪的触发系统由布置在四个检测平面中的72个RPC组成，总面积为140 m^{2}。在LHC运行的前三年，μ子触发系统在pp，Pb-Pb和p-Pb碰撞中完全运行。给出了RPC在整个数据采集周期的性能和稳定性，并讨论了效率、暗计数率、暗电流和团簇大小等参数。
2014-06-13 hep-ex physics.ins-det
The RPC-based proposal for the ATLAS forward muon trigger upgrade in view of super-LHC
目前的ATLAS前向μ子探测器的最里面的站需要升级为超级LHC。我们提出了一种替代方案，用一个三明治探测器组成的几层小半径的连续漂移管室（sMDT）的精确跟踪测量和两个站的多间隙电阻板室（mRPC）的触发目的。我们描述了升级后的探测器的布局和触发策略。为了满足超级LHC的要求，需要对ATLAS桶区使用的RPC进行一些修改。已经对所提出的mRPC定时分辨率、空间分辨率和速率能力进行了各种研究。
2012-10-25 hep-ex physics.ins-det
A first look at data from the NO$ν$A upward-going muon trigger
NO $ν$ A合作已经建造了一个14，000吨，细粒度，低Z，总吸收跟踪量热计，与升级的NuMI中微子束成离轴角。该探测器具有出色的粒度和能量分辨率以及相对较低的中微子阈值，旨在观察μ子中微子束中的电子中微子外观，但它也具有独特的能力，适用于更奇特的工作。事实上，如果能够证明足够的宇宙射线背景抑制，NO $ν$ A将能够竞争性地间接寻找低质量弱相互作用大质量粒子（WIMP）的暗物质。在NO $ν$ A远探测器处的宇宙射线μ子速率约为100 kHz，并且为触发和优化这样的搜索分析提供了主要挑战。NO $ν$ A上行μ子触发器的状态和触发样本的第一个视图。
2015-10-31 hep-ex physics.ins-det
A Comparison of CPU and GPU implementations for the LHCb Experiment Run 3 Trigger
CERN的LHCb实验正在进行升级，为LHC的运行3数据采集期做准备。作为这次升级的一部分，触发器正在转向以LHC束团交叉率运行的完全软件实现。我们提出了一个基于CPU和基于GPU的高级别触发器的第一阶段的实现评估。经过详细的比较，两种方案都是可行的。本文档总结了这些选项的性能和实现细节，其结果导致选择基于GPU的实现作为基线。
2022-01-04 physics.ins-det
Real-time calibration and alignment of the LHCb RICH detectors
2015年，LHCb实验建立了一种新的独特的软件触发策略，旨在通过在线和离线应用相同的算法来提高信号事件的纯度。为了实现这一目标，需要对所有LHCb子系统进行实时校准和对齐，以提供尽可能高质量的顶点、跟踪和粒子识别。在这方面的贡献，报告的校准的折射率的丰富的辐射，校准的混合光子探测器的图像，和对齐的丰富的反射镜系统。文中还讨论了RICH性能的稳定性和粒子识别性能。
2016-11-01 hep-ex physics.ins-det
