大型物理实验装置高精度时间同步技术研究
|
摘要
在大型物理实验装置中,时钟和定时系统之于整个实验系统,如同人体的血液循环系统对于人体。时钟和定时系统是整个物理实验的基本必要条件。
设计时钟和定时系统的难点是保证时钟长期、短期的稳定度和准确度、降低和控制通道间的时钟偏差,并且能够自动地对各个通道的传输延迟进行补偿,以消除环境等不可控因素带来的影响。通过使用驯化高精度的原子钟、锁相环等技术保证时钟的稳定度和准确度。而为了补偿时钟或者定时信号的传输延迟随温度等动态的漂移变化,就要构建时钟的环形回路。
White Rabbit协议通过精确时钟同步协议和数字双混频时差法相结合,实现了对时钟在环形回路传输延迟的高精度地连续测量,然后利用这个测量结果就可以实现对传输延迟的动态调整补偿。但是,数字双混频时差法会固有地产生亚稳态的问题,增加了测量的不确定度。通过应用基于FPGA的高精度时间数字转换器、多次平均测量和选取合适的放大系数等措施,有效地降低了测量的不确定度,从而改进了数字双混频时差法。此外,将White Rabbit协议基于同步以太网的复杂的节点网络结构可以精简为简单的星型结构,可以降低系统复杂度。精简和改进后的White Rabbit协议就能够满足很多物理实验的需求。
未来计划在羊八井建设的大型高海拔大气簇射宇宙线天文台的水契伦科夫探测阵列的时钟系统要求分布的时钟的抖动小于100皮秒,通道间的时钟偏差小于100皮秒。而且,考虑到水切伦科夫探测器阵列分布的范围巨大、通道数的众多和野外恶劣的自然环境中,时钟和定时系统提出了特别苛刻的要求,这为验证精简和改进的White Rabbit协议提供了很好的舞台。
本论文第一章介绍衡量时钟和定时系统的性能的指标,随后介绍了一些大型物理实验对时钟和定时系统的要求。
第二章调研了国内外一些大型物理实验装置的时钟系统和时间同步的方法,分析了这些时钟和定时系统的优缺点。
第三章调研了现有的成熟的时间同步方法和协议,分析了这些时间同步方法和协议的优缺点。
第四章首先研究了White Rabbit协议的原理,然后提出了精简和改进的White Rabbit协议的原理。
第五章提出了时钟原型系统的设计方案,然后介绍了时钟原型系统的测试内容。测试结果表明：时钟接收模块的时钟抖动小于40皮秒；在时钟传输的光纤长度不同而且光纤温度变化的情况下,时钟接收模块两个通道间的时钟偏差小于70皮秒。
第六章为本论文的总结和展望。在展望部分介绍了时钟原型系统的三通道测试结果,分析了实验结果,提出了可能的改进方法。
In the large physics experiment device, the importance of the clock and timing system for the entire experimental system is same as the blood circulation system for the human body. Therefore, the clock and timing system is the basic requirement for physics experiments.
The difficulty of designing the clock and timing system is to ensure the both long-term and short-term stability and accuracy of the clock, to reduce and control the clock skew between channels, to automtically compensate the delay variation of clock which is caused by environmental and other uncontrollable factors. The stability and accuracy of the clock can be remained by use of the domesticated atomic clock and the PLL circiut. In order to compensate for the transmission delay drift of the clock or timing signal, it is necessary to build the round trip of the clock.
Through the precision time synchronization protocol (PTP) and the digital Dual Mixer Time Difference (DDMTD), White Rabbit protocol can measure the propagation delay of the round trip of the clock in a high accurate and continuous way. Then the result of the delay measurement can be used to compensate the transmission delay drift of the clock or timing signal. However, the metastable problem is inherent in DDMTD, which will increase the uncertainty of the delay measurement. The application of Time to Digital converter (TDC) based on FPGA, the averaging method and other methods effectively reducs the uncertainty. The improvement of DDMTD is achieved. In addition, the complex network structure of synchronous Ethernet in White Rabbit protocol can be trimmed, and the simple star structure of the clock system can meet the needs of many physics experiments.
The specification of the clock system for water Cherenkov detection array (WCDA) at the large high-altitude air shower cosmic ray Observatory is that the clock jitter should be less than100picoseconds, and the clock skew between FEE channels should be less than100picoseconds. Moreover, considering on the range of WCDA, the number of clock channels and the harsh environment, it is a severe verification for the simplied and improved version of the White Rabbit protocol.
In this thesis, the first chapter introduces the indicators to measure the clock system, followed by listing the requrements of clock and timing system for the physics experiments.
The second chapter investigates the clock system for physics experiments. The advantages and disadvantages of these clocks and timing systems are analyzed.
In chapter three, universal methods and protocols of time synchronization is introdued. And the advantages and disadvantages of these methods and protocols are compared.
In chapter four, the principles of White Rabbit protocol is analyzed in detail. Then the principle of simplied and improved version of White Rabbit protocol is proposed.
In chapter five, the prototype clock system is designed first. Then the prototype clock system is tested.
The results are listed as follow:the jitter of distrubited clock is less than40picoseconds; the clock skew between the two channels is still less than70ps when the temperature and length fiber changes.
In chapter six, the summary and the outlook of this thesis are introduced.
设计时钟和定时系统的难点是保证时钟长期、短期的稳定度和准确度、降低和控制通道间的时钟偏差,并且能够自动地对各个通道的传输延迟进行补偿,以消除环境等不可控因素带来的影响。通过使用驯化高精度的原子钟、锁相环等技术保证时钟的稳定度和准确度。而为了补偿时钟或者定时信号的传输延迟随温度等动态的漂移变化,就要构建时钟的环形回路。
White Rabbit协议通过精确时钟同步协议和数字双混频时差法相结合,实现了对时钟在环形回路传输延迟的高精度地连续测量,然后利用这个测量结果就可以实现对传输延迟的动态调整补偿。但是,数字双混频时差法会固有地产生亚稳态的问题,增加了测量的不确定度。通过应用基于FPGA的高精度时间数字转换器、多次平均测量和选取合适的放大系数等措施,有效地降低了测量的不确定度,从而改进了数字双混频时差法。此外,将White Rabbit协议基于同步以太网的复杂的节点网络结构可以精简为简单的星型结构,可以降低系统复杂度。精简和改进后的White Rabbit协议就能够满足很多物理实验的需求。
未来计划在羊八井建设的大型高海拔大气簇射宇宙线天文台的水契伦科夫探测阵列的时钟系统要求分布的时钟的抖动小于100皮秒,通道间的时钟偏差小于100皮秒。而且,考虑到水切伦科夫探测器阵列分布的范围巨大、通道数的众多和野外恶劣的自然环境中,时钟和定时系统提出了特别苛刻的要求,这为验证精简和改进的White Rabbit协议提供了很好的舞台。
本论文第一章介绍衡量时钟和定时系统的性能的指标,随后介绍了一些大型物理实验对时钟和定时系统的要求。
第二章调研了国内外一些大型物理实验装置的时钟系统和时间同步的方法,分析了这些时钟和定时系统的优缺点。
第三章调研了现有的成熟的时间同步方法和协议,分析了这些时间同步方法和协议的优缺点。
第四章首先研究了White Rabbit协议的原理,然后提出了精简和改进的White Rabbit协议的原理。
第五章提出了时钟原型系统的设计方案,然后介绍了时钟原型系统的测试内容。测试结果表明：时钟接收模块的时钟抖动小于40皮秒；在时钟传输的光纤长度不同而且光纤温度变化的情况下,时钟接收模块两个通道间的时钟偏差小于70皮秒。
第六章为本论文的总结和展望。在展望部分介绍了时钟原型系统的三通道测试结果,分析了实验结果,提出了可能的改进方法。
In the large physics experiment device, the importance of the clock and timing system for the entire experimental system is same as the blood circulation system for the human body. Therefore, the clock and timing system is the basic requirement for physics experiments.
The difficulty of designing the clock and timing system is to ensure the both long-term and short-term stability and accuracy of the clock, to reduce and control the clock skew between channels, to automtically compensate the delay variation of clock which is caused by environmental and other uncontrollable factors. The stability and accuracy of the clock can be remained by use of the domesticated atomic clock and the PLL circiut. In order to compensate for the transmission delay drift of the clock or timing signal, it is necessary to build the round trip of the clock.
Through the precision time synchronization protocol (PTP) and the digital Dual Mixer Time Difference (DDMTD), White Rabbit protocol can measure the propagation delay of the round trip of the clock in a high accurate and continuous way. Then the result of the delay measurement can be used to compensate the transmission delay drift of the clock or timing signal. However, the metastable problem is inherent in DDMTD, which will increase the uncertainty of the delay measurement. The application of Time to Digital converter (TDC) based on FPGA, the averaging method and other methods effectively reducs the uncertainty. The improvement of DDMTD is achieved. In addition, the complex network structure of synchronous Ethernet in White Rabbit protocol can be trimmed, and the simple star structure of the clock system can meet the needs of many physics experiments.
The specification of the clock system for water Cherenkov detection array (WCDA) at the large high-altitude air shower cosmic ray Observatory is that the clock jitter should be less than100picoseconds, and the clock skew between FEE channels should be less than100picoseconds. Moreover, considering on the range of WCDA, the number of clock channels and the harsh environment, it is a severe verification for the simplied and improved version of the White Rabbit protocol.
In this thesis, the first chapter introduces the indicators to measure the clock system, followed by listing the requrements of clock and timing system for the physics experiments.
The second chapter investigates the clock system for physics experiments. The advantages and disadvantages of these clocks and timing systems are analyzed.
In chapter three, universal methods and protocols of time synchronization is introdued. And the advantages and disadvantages of these methods and protocols are compared.
In chapter four, the principles of White Rabbit protocol is analyzed in detail. Then the principle of simplied and improved version of White Rabbit protocol is proposed.
In chapter five, the prototype clock system is designed first. Then the prototype clock system is tested.
The results are listed as follow:the jitter of distrubited clock is less than40picoseconds; the clock skew between the two channels is still less than70ps when the temperature and length fiber changes.
In chapter six, the summary and the outlook of this thesis are introduced.
引文
[1]安琪,《高速数字系统设计》课件[DB/OL], http://www.bb.ustc.edu.cn/webapps/login/%5Cimages%5Csilk%5Cindex_banner.swf
[2]尚红娟,时间频率同步的优化控制方法研究[D],西安：西安科技大学,硕士论文
[3]郑子扬,伽利略导航卫星系统守时关键技术研究[D],南京：东南大学,2009
[4]李大伟,我国国家原子时系统的构建与实现[D],北京：北京工业大学,2009
[5]河西宏之(日),尹保国等(译),SDH/SONET传输技术[M],北京：科学出版社,2004
[6]张露,基于GPS的高稳频率源设计与实现[D],成都：电子科技大学,2010
[7]邵钟浩,毛锁方,光纤传输延迟温度特性的测量[J],南京邮电学院学报,1996,16(3)：82-85.
[8]安琪,粒子物理实验中的精密时间间隔测量[J],核技术,29(6)：453-462.
[9]Walt Kester,孔径时间、孔径抖动、孔径延迟时间[DB/OL], www.analog.com.
[10]吴一纯等,EAST托卡马克中央计时系统的实现[J],核技术,30(9),789-791.
[11]彭能岭,精密延时和高速脉冲技术在惯性约束聚变实验和慢正电子束装置中的应用研究[D],合肥：中国科学技术大学,2007.
[12]赵籍九,尹兆升,粒子加速器技术[M],北京：高等教育出版社,2006
[13]赵黎颖,SSRF主定时系统研究[D],上海：中科院应用物理研究所,2008
[1]李卫国,2009,北京谱仪(BESIII)的建造和调试[J],现代物理知识,5：38-48
[2]郭建华,2007,北京谱仪飞行时间读出电子学系统设计与实现[D],合肥：中国科学技术大学
[3]李浩等,2010,北京谱仪飞行时间的时钟系统[J],核科学汇刊,57：442-445
[4]封常青,2008,TOF时钟系统测试报告[DB/OL].
[5]李良,“冰立方”：南极冰层下的巨型中微子望远镜[J],现代物理知识,22(5),33-37
[6]冰立方合作组,2009,冰立方：一立方千米的宇宙线探测器[J],核科学汇刊,56卷。
[7]阿巴西等,2009,冰立方数据获取系统：信号的捕获、数字化和时间戳[J].在物理研究中的核仪器和方法A,601：294-316.
[8]马J‘·凯斯泰尔,2004,冰立方的设计和状态报告[J].在物理研究中的核仪器和方法A.535：139-142.
[9]ANTARES合作组ANTARES设计报告1.0版[DB/OL]. July,2001.
[10]迅腾公司,2000,58540A GPS使用手册[DB/OL].
[11]ANTARES合作组,2011,ANTARES中微子望远镜的时间校准系统[J].天体物理学.34：539-549.
[12]赵黎颖,SSRF主定时系统研究[D],上海：中科院应用物理研究所,2008
[13]阎映炳,上海光源束流位置测量数据采集系统研制及初步应用研究[D],上海：中科院应用物理研究所,2009
[14]张闯,大型强子对撞机[J],现代物理知识,2008(5),22-28
[15]赵籍九,尹兆升,粒子加速器技术[M],北京：高等教育出版社,2006
[16]B.G. Taylor, TTC Distribution for LHC Detectors[C], the Nuclear Science Symposium, Albuquerque, New Mexico,9-15 November 1997
[17]Varela, J., Timing and Synchronization in the LHC Experiments[C], Proc.6th Workshop on Electronics for LHC Experiments, Cracow, Poland,2000:77-87.
[18]Patrick Loschmidt, White Rabbit-Sensor/Actuator Protocol for the CERN LHC Particle Accelerator[C], Proceedings of the IEEE 2009 Sensors Conference,2009:781-786.
[14]刘旭红,1500万年不差一秒中国计量院研制成功NIM5铯原子喷泉钟[J],中国计量,2011(1)：11。
[1]胡昌军,时间技术及其在通信领域的应用[J],江苏通信技术,19(6)：5-9.
[2]赵景斐,NTP在网络时间同步中的应用[J],测绘与空间地理信息,31(5),178-180
[3]欧阳家淦等,PTP时钟同步协议分析及应用探讨[J],华东电力,36(8),62-65
[4]IEEE STD 1588-2008. IEEE Standard for a Precision Clock Synchronization Protocol for Networked Measurement and Control Systems [S],2008.
[5]崔胜全等,PTP1588协议的分析[J],电力系统保护与控制,39(10),148-154
[6]耿灿忠,GPS原理及应用[J],山东通信技术,2001,3：45-46
[7]吴朝阳,许志华,GPS测量原理及应用简介[J],理工科研,2009
[8]肖萍萍,吴健学,SDH原理与应用[M],北京：人民邮电出版社,2008
[9]河西宏之(日),尹保国等(译),SDH/SONET传输技术[M],北京：科学出版社,2004
[10]张继荣,基于SDH的时间传递方法研究[D],北京：中国科学院研究生院,2008
[11]安竹林,无线传感器网络时间同步概述[J],信息技术快报,6(4),12-18
[12]何春华,无线传感器网络时间同步技术研究[D],广州：华南理工大学,2010
[13]燕洪成,传感器网络时间同步技术研究[D],太原：中北大学,24(12),93-96
[14]杨颖,刘军,无线传感器网络典型时间同步技术分析[J],电子科技,24(12),93-96
[1]利平斯基,塞拉诺等,White Rabbit协议：亚纳秒量级的时间分布[C],精密时钟同步在测量,控制,通信领域中的应用国际会议,2011.
[2]莫雷拉,塞拉诺等,White Rabbit协议：亚纳秒量级的时间分布[C].精密时钟同步在测量,控制,通信领域中的应用国际会议,意大利2009：12-16,.
[3]塞拉诺等,White Rabbit协议[C],加速器和大型实验物理控制系统的国际会议,日本2009.
[4]利平斯基等,White Rabbit协议：实现亚纳秒量级同步的精确时钟同步协议[C],精密时 钟同步在测量,控制,通信领域中的应用国际会议,2011：25-30.
[5]霍华德·约翰逊,格雷厄姆,高速数字设计[M],电子工业出版社,2002
[6]郝新军,LHAASO水切伦科夫探测器原型阵列读出电子学研究[D],合肥：中国科学技术大学,2011.
[7]J. Wang et al., The 10-ps Multitime Measurements Averaging TDC Implemented in an FPGA [J], IEEE Trans. Nucl. Sci,2011(58):2011-2018
[1]宇宙线的发现http://www.ihep.cas.cn/kxcb/kpcg/lztt/kpyd_yzsx/
[2]广延空气簇射http://www.ihep.cas.cn/kxcb/kpcg/lztt/kpyd_yzsx/
[3]Cao Z,2009, The mystery of the origin of the high-energy cosmic rays[J]. Chinese Journal of Nature,6:323-330.
[4]大型高海拔空气簇射观测站——国家重大科技基础设施“十二五”建设需求建议,2010年6月18日.
[5]曹臻,2009,未来在西藏的宇宙线探测实验[C],第31届国际宇宙射线大会,波兰.
[6]何会海等,2009, LHAASO项目探测器原型设计[C],第31届国际宇宙射线大会,波兰
[7]郝新军,2011,LHAASO水切伦科夫探测器原型阵列读出电子学研究[D],合肥：中国科学技术大学.
[8]ANTARES合作组,2001,ANTARES设计报告1.0版[DB/OL].
[9]郭向阳,赵振杰,自适应驯服铷时钟的实现[J],飞行器测控学报,2006,25(4),83-86
[10]马煦,孔维,孙海燕,基于GPS驯服时钟的频率校准系统设计[J],电讯技术,2011,51(10),109-112
[11]曹喆,西藏羊八井LHAASO实验水切伦科夫探测器阵列分布式电子学方案研究[D],合肥：中国科学技术大学,2011.
[12]摩托罗拉公司,M12+GPS Receiver User's Guide[DB/OL].2004.
[13]摩托罗拉公司,WinHelp 2000[DB/OL].2000,
[14]斯坦福研究系统,2002,FS725铷原子钟操作手册[DB/OL].
[15]美信公司,2002, Max9601-datasheet [DB/OL]. Http://www.maxim.com.
[16]亚德诺半导体公司,2007, AD9518-datasheet [DB/OL]. Http://www.analog.com.
[17]麦瑞半导体公司,2008, SY89828 datasheet[DB/OL]. Http://www.micrel.com.
[18]赛林思公司,2007,Virtex-4系列概述,UG112 (V2.0). Http://www.xilinx.com.
[19]安森美半导体公司,2006.,NB2309 datasheet[DB/OL]. Http://www. onsemi.com.
[20]塞普拉斯半导体公司,2005, CY2309 datasheet[DB/OL]. Http://www. cypress.com.
[21]美国国家半导体公司,DS92LV16 datasheet[DB/OL]. Http://www.national.com.
[22]Dave Lewis,美国国家半导体公司,SerDes Architectures and Applications [DB/OL]. Http://www.national.com.
[23]刘树彬等,2008,北京谱仪飞行时间子触发系统中高速数据传输的实现[J],核技术。
[24]赛林思公司,2009,Virtex-5系列概述,DS100 (v1.0). Http://www.xilinx.com.
[25]赛林思公司,2009,Virtex-5 FPGA RocketIO GTP Transceiver, DS196 (v1.9).
[26]赛林思公司,2007,Virtex-5 FPGA RocketIO GTX Transceiver, DS198 (v2.1).
[27]吉讯科技有限公司,GT2541 & GT2542 datasheet[DB/OL]. Http://www.gissen.com.
[28]Gerd Keiser,光纤通信[M],电子工业出版社,2002
[29]亚德诺半导体公司,2007, AD9522-DATASHEET[DB/OL]. Http://www.analog.com.
[30]赛林思公司,2007, Virtex-5用户手册,DS190 (v3.1). Http://www.xilinx.com.
[31]谢一冈等,2004,粒子探测器与数据获取[M],科学出版社。
[32]戴红梅,胡仁杰,USB及USB外设的开发[J],电测与仪表,2000,37(420)：18-20
[33]刘炎,冯穗力,叶梧,通用串行总线原理及接口设计[J],通讯与电视,2000(12)：56-59
[34]美国力科公司,LeCroy WavePro715z使用手册[DB/OL]. www.lecroy.com
[35]邵钟浩,毛锁方,光纤传输延迟温度特性的测量[J],南京邮电学院学报,1996,16(3)：82-85
[36]凯朗仪器设备厂,KL-GW80A手册[DB/OL].http://www.kailang17.com/
[37]惠普,平均时间间隔[DB/OL].www.hp.com
[2]尚红娟,时间频率同步的优化控制方法研究[D],西安：西安科技大学,硕士论文
[3]郑子扬,伽利略导航卫星系统守时关键技术研究[D],南京：东南大学,2009
[4]李大伟,我国国家原子时系统的构建与实现[D],北京：北京工业大学,2009
[5]河西宏之(日),尹保国等(译),SDH/SONET传输技术[M],北京：科学出版社,2004
[6]张露,基于GPS的高稳频率源设计与实现[D],成都：电子科技大学,2010
[7]邵钟浩,毛锁方,光纤传输延迟温度特性的测量[J],南京邮电学院学报,1996,16(3)：82-85.
[8]安琪,粒子物理实验中的精密时间间隔测量[J],核技术,29(6)：453-462.
[9]Walt Kester,孔径时间、孔径抖动、孔径延迟时间[DB/OL], www.analog.com.
[10]吴一纯等,EAST托卡马克中央计时系统的实现[J],核技术,30(9),789-791.
[11]彭能岭,精密延时和高速脉冲技术在惯性约束聚变实验和慢正电子束装置中的应用研究[D],合肥：中国科学技术大学,2007.
[12]赵籍九,尹兆升,粒子加速器技术[M],北京：高等教育出版社,2006
[13]赵黎颖,SSRF主定时系统研究[D],上海：中科院应用物理研究所,2008
[1]李卫国,2009,北京谱仪(BESIII)的建造和调试[J],现代物理知识,5：38-48
[2]郭建华,2007,北京谱仪飞行时间读出电子学系统设计与实现[D],合肥：中国科学技术大学
[3]李浩等,2010,北京谱仪飞行时间的时钟系统[J],核科学汇刊,57：442-445
[4]封常青,2008,TOF时钟系统测试报告[DB/OL].
[5]李良,“冰立方”：南极冰层下的巨型中微子望远镜[J],现代物理知识,22(5),33-37
[6]冰立方合作组,2009,冰立方：一立方千米的宇宙线探测器[J],核科学汇刊,56卷。
[7]阿巴西等,2009,冰立方数据获取系统：信号的捕获、数字化和时间戳[J].在物理研究中的核仪器和方法A,601：294-316.
[8]马J‘·凯斯泰尔,2004,冰立方的设计和状态报告[J].在物理研究中的核仪器和方法A.535：139-142.
[9]ANTARES合作组ANTARES设计报告1.0版[DB/OL]. July,2001.
[10]迅腾公司,2000,58540A GPS使用手册[DB/OL].
[11]ANTARES合作组,2011,ANTARES中微子望远镜的时间校准系统[J].天体物理学.34：539-549.
[12]赵黎颖,SSRF主定时系统研究[D],上海：中科院应用物理研究所,2008
[13]阎映炳,上海光源束流位置测量数据采集系统研制及初步应用研究[D],上海：中科院应用物理研究所,2009
[14]张闯,大型强子对撞机[J],现代物理知识,2008(5),22-28
[15]赵籍九,尹兆升,粒子加速器技术[M],北京：高等教育出版社,2006
[16]B.G. Taylor, TTC Distribution for LHC Detectors[C], the Nuclear Science Symposium, Albuquerque, New Mexico,9-15 November 1997
[17]Varela, J., Timing and Synchronization in the LHC Experiments[C], Proc.6th Workshop on Electronics for LHC Experiments, Cracow, Poland,2000:77-87.
[18]Patrick Loschmidt, White Rabbit-Sensor/Actuator Protocol for the CERN LHC Particle Accelerator[C], Proceedings of the IEEE 2009 Sensors Conference,2009:781-786.
[14]刘旭红,1500万年不差一秒中国计量院研制成功NIM5铯原子喷泉钟[J],中国计量,2011(1)：11。
[1]胡昌军,时间技术及其在通信领域的应用[J],江苏通信技术,19(6)：5-9.
[2]赵景斐,NTP在网络时间同步中的应用[J],测绘与空间地理信息,31(5),178-180
[3]欧阳家淦等,PTP时钟同步协议分析及应用探讨[J],华东电力,36(8),62-65
[4]IEEE STD 1588-2008. IEEE Standard for a Precision Clock Synchronization Protocol for Networked Measurement and Control Systems [S],2008.
[5]崔胜全等,PTP1588协议的分析[J],电力系统保护与控制,39(10),148-154
[6]耿灿忠,GPS原理及应用[J],山东通信技术,2001,3：45-46
[7]吴朝阳,许志华,GPS测量原理及应用简介[J],理工科研,2009
[8]肖萍萍,吴健学,SDH原理与应用[M],北京：人民邮电出版社,2008
[9]河西宏之(日),尹保国等(译),SDH/SONET传输技术[M],北京：科学出版社,2004
[10]张继荣,基于SDH的时间传递方法研究[D],北京：中国科学院研究生院,2008
[11]安竹林,无线传感器网络时间同步概述[J],信息技术快报,6(4),12-18
[12]何春华,无线传感器网络时间同步技术研究[D],广州：华南理工大学,2010
[13]燕洪成,传感器网络时间同步技术研究[D],太原：中北大学,24(12),93-96
[14]杨颖,刘军,无线传感器网络典型时间同步技术分析[J],电子科技,24(12),93-96
[1]利平斯基,塞拉诺等,White Rabbit协议：亚纳秒量级的时间分布[C],精密时钟同步在测量,控制,通信领域中的应用国际会议,2011.
[2]莫雷拉,塞拉诺等,White Rabbit协议：亚纳秒量级的时间分布[C].精密时钟同步在测量,控制,通信领域中的应用国际会议,意大利2009：12-16,.
[3]塞拉诺等,White Rabbit协议[C],加速器和大型实验物理控制系统的国际会议,日本2009.
[4]利平斯基等,White Rabbit协议：实现亚纳秒量级同步的精确时钟同步协议[C],精密时 钟同步在测量,控制,通信领域中的应用国际会议,2011：25-30.
[5]霍华德·约翰逊,格雷厄姆,高速数字设计[M],电子工业出版社,2002
[6]郝新军,LHAASO水切伦科夫探测器原型阵列读出电子学研究[D],合肥：中国科学技术大学,2011.
[7]J. Wang et al., The 10-ps Multitime Measurements Averaging TDC Implemented in an FPGA [J], IEEE Trans. Nucl. Sci,2011(58):2011-2018
[1]宇宙线的发现http://www.ihep.cas.cn/kxcb/kpcg/lztt/kpyd_yzsx/
[2]广延空气簇射http://www.ihep.cas.cn/kxcb/kpcg/lztt/kpyd_yzsx/
[3]Cao Z,2009, The mystery of the origin of the high-energy cosmic rays[J]. Chinese Journal of Nature,6:323-330.
[4]大型高海拔空气簇射观测站——国家重大科技基础设施“十二五”建设需求建议,2010年6月18日.
[5]曹臻,2009,未来在西藏的宇宙线探测实验[C],第31届国际宇宙射线大会,波兰.
[6]何会海等,2009, LHAASO项目探测器原型设计[C],第31届国际宇宙射线大会,波兰
[7]郝新军,2011,LHAASO水切伦科夫探测器原型阵列读出电子学研究[D],合肥：中国科学技术大学.
[8]ANTARES合作组,2001,ANTARES设计报告1.0版[DB/OL].
[9]郭向阳,赵振杰,自适应驯服铷时钟的实现[J],飞行器测控学报,2006,25(4),83-86
[10]马煦,孔维,孙海燕,基于GPS驯服时钟的频率校准系统设计[J],电讯技术,2011,51(10),109-112
[11]曹喆,西藏羊八井LHAASO实验水切伦科夫探测器阵列分布式电子学方案研究[D],合肥：中国科学技术大学,2011.
[12]摩托罗拉公司,M12+GPS Receiver User's Guide[DB/OL].2004.
[13]摩托罗拉公司,WinHelp 2000[DB/OL].2000,
[14]斯坦福研究系统,2002,FS725铷原子钟操作手册[DB/OL].
[15]美信公司,2002, Max9601-datasheet [DB/OL]. Http://www.maxim.com.
[16]亚德诺半导体公司,2007, AD9518-datasheet [DB/OL]. Http://www.analog.com.
[17]麦瑞半导体公司,2008, SY89828 datasheet[DB/OL]. Http://www.micrel.com.
[18]赛林思公司,2007,Virtex-4系列概述,UG112 (V2.0). Http://www.xilinx.com.
[19]安森美半导体公司,2006.,NB2309 datasheet[DB/OL]. Http://www. onsemi.com.
[20]塞普拉斯半导体公司,2005, CY2309 datasheet[DB/OL]. Http://www. cypress.com.
[21]美国国家半导体公司,DS92LV16 datasheet[DB/OL]. Http://www.national.com.
[22]Dave Lewis,美国国家半导体公司,SerDes Architectures and Applications [DB/OL]. Http://www.national.com.
[23]刘树彬等,2008,北京谱仪飞行时间子触发系统中高速数据传输的实现[J],核技术。
[24]赛林思公司,2009,Virtex-5系列概述,DS100 (v1.0). Http://www.xilinx.com.
[25]赛林思公司,2009,Virtex-5 FPGA RocketIO GTP Transceiver, DS196 (v1.9).
[26]赛林思公司,2007,Virtex-5 FPGA RocketIO GTX Transceiver, DS198 (v2.1).
[27]吉讯科技有限公司,GT2541 & GT2542 datasheet[DB/OL]. Http://www.gissen.com.
[28]Gerd Keiser,光纤通信[M],电子工业出版社,2002
[29]亚德诺半导体公司,2007, AD9522-DATASHEET[DB/OL]. Http://www.analog.com.
[30]赛林思公司,2007, Virtex-5用户手册,DS190 (v3.1). Http://www.xilinx.com.
[31]谢一冈等,2004,粒子探测器与数据获取[M],科学出版社。
[32]戴红梅,胡仁杰,USB及USB外设的开发[J],电测与仪表,2000,37(420)：18-20
[33]刘炎,冯穗力,叶梧,通用串行总线原理及接口设计[J],通讯与电视,2000(12)：56-59
[34]美国力科公司,LeCroy WavePro715z使用手册[DB/OL]. www.lecroy.com
[35]邵钟浩,毛锁方,光纤传输延迟温度特性的测量[J],南京邮电学院学报,1996,16(3)：82-85
[36]凯朗仪器设备厂,KL-GW80A手册[DB/OL].http://www.kailang17.com/
[37]惠普,平均时间间隔[DB/OL].www.hp.com